yag激光使用nd-yal:garnet 石榴石,石榴石為紅色,但yag rod卻是灰色,介質(zhì)nd 混入nd o ,y o ,al o 成份與紅寶石類似,基礎(chǔ)仍為氣化鋁,利用長晶技術(shù),yag棒可做得相當(dāng)大,裁切均勻部份用為激光棒。 suW|hh1/Ya
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在實驗上,脈沖激光有極高的峰值輸出功率,經(jīng)聚焦后之激光功率密度足可造成針孔之損傷,因此一般不使用空間濾波器,而改用負(fù)焦距之透鏡組以擴(kuò)束激光。至于脈沖激光輸出功率測量計也與一般功率測量計不同,用來測量 cw激光的功率計大都使用硅光電池加上電流放大器來操作,而測量脈沖激光的功率計需使用積分器以求取在 nano \ second 數(shù)量級之時間內(nèi)脈沖激光的輸出能量。在此我們介紹量子效率(quantu mefficiency ,代表量子觀點下的效率) 插座效率(wall plug efficiency,代表真正的效率),對yag激光而言,是以閃光燈或弧光燈來激勵,例如使用800nm的紅外光激勵,產(chǎn)生1060nm的輸出光線,此時量子效率高達(dá)800/1060=0.8,這是yag激光效率之極致。而插座效率則只有1%,he-ne 雷射之插座效率也只有0.1%,ar激光之插座效率甚至0.1%不到。以半導(dǎo)體激光而言,其插座效率大于10%,所以性質(zhì)優(yōu)異。 ?D_iib7
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nd-glass激光可視為 yag激光的兄弟,yag激光需長晶,造價較貴,但nd-glass之激光棒是利用在玻璃上摻nd,所以較便宜。nd-glass激光波長為1059nm,很接近yag激光之波長1060nm,兩者不同處在于 nd-glass 激光棒導(dǎo)熱差,只能輸出脈沖,但脈沖能量很高,達(dá)數(shù)10j,我們可將nd-glass激光比做大炮,而yag 激光可視之為機(jī)關(guān)槍。常用之組合為將nd-yag 當(dāng)激光共振器,而再用nd-glass 激光實施光放大, 取得最好的光束品質(zhì)(mode temoo),或單一頻率,或非常短的脈沖(q-switch) 。 一般常見于在激光核融合(laser fusion)方面之運(yùn)用,核融合需克服位障,使用一個激光共振器,而再用多個光放大器,主要可解決同步的問題。中國、美國、英國、日本、俄國皆有激光核融合研究,但用來作發(fā)電,仍然不符合經(jīng)濟(jì)效益,yag激光1%之效率實在太低了,此外yag 激光之一大功用為激發(fā)染料激光,因其優(yōu)點為可利用晶體( crystal) 作倍頻,轉(zhuǎn)一圈再輸入頻率即為2倍、3倍,基本上yag 激光之輸出1060nm,無法激發(fā)染料激光輸出之可見光,但二倍頻成為 530nm,成為綠光,即可激發(fā)染料激光輸出之黃紅色光,而三倍頻成為 355nm,成為紫外光,即可激發(fā)染料激光輸出之藍(lán)綠色光,而四倍頻成為 260nm,成為紫外光,即可激發(fā)染料激光輸出之紫外線。