YAG532nm激光 什么是YAG晶体

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1.YAG晶体是什么?

Nd:YAG晶体是目前综合性能 *** 的激光晶体。军事、工业、医疗等行业广泛使用激光波长1064nm。能提供F1-20(D)´ 10-140(L)Nd浓度为0.6~1.1at.%。

对于闪光泵的激光器,泵的发射光谱实际上是一个宽带连续浦,只有少数光谱峰匹配ND离子吸收峰,所以一般的灯泵只使用少量的光谱能量,效率较低。在Nd:在YAG晶体的基础上添加CE离子形成Ce:Nd:YAG利用CE离子可以很好地吸收紫外光谱区域的光子能量,并通过无辐射跳跃将能量传递给ND离子,从而提高了光谱的利用率。因此,激光棒具有效率高、阈值低、重复频率好的特点。另外,它将对Nd:对于YAG来说,有害的紫外线辐射(长时间的紫外线辐射会在ND:YAG晶体中形成色心,从而降低晶体的激光性能)得到有效利用,因此抗紫外线辐射甚至不需要特殊的过滤紫外石英套管。Ce:Nd:YAG也被称为黄棒,因为它与Ce混合后晶体呈黄色。能提供F1-20(D)´ 10-140(L)Nd浓度为0.6~1.1at.%,Ce浓度为0.03~0.4at.%。

Yb:YAG是三价离子(YB3)+)与铝石榴石混合(YAG)产生1.03um近红外激光的激光晶体在基质中形成:YAG属于同一基质,但由于掺杂不同,生长过程也不同。由于量子效率高(91)%),晶体光谱简单,无 *** 吸收和向上转换,无荧光浓度突然熄灭,掺杂浓度高(可达30at).%以上),荧光寿命长(0.91ms),吸收带宽(18nm)比ND长:YAG的(<4nm)宽得多,能有效耦合二极管的泵浦波长。在相同的输入功率下,Yb:YAG泵浦生热仅为Nd:YAG的1/4。而且YAG基质的物化特性综合性能 *** ,所以YB:YAG已成为LD泵浦最引人注目的固体激光介质之一:YAG固体激光器已成为一个新的研究热点,并将其视为高效、高功率固体激光器发展的主要方向。

Er:YAG激光波长为2.94微米,与二氧化碳激光10.6微米相比,该波段激光更容易被水淹没,Ca、P的吸收主要用于切割和切除多水的身体软组织和骨切开术,其性能远优于二氧化碳激光刀。目前,对牙周病的治疗和利用有更多的研究:YAG激光器取代高速涡轮牙钻,切割牙齿硬组织,具有关节游离体切除、炎性滑膜切除、半月板切除、经皮穿刺椎间盘减压等应用前景。Er浓度为50at.%,能提供F1-10(D)´ 10-120(L)mm激光棒和各种板条元件。

Erbium-doped YAG(Er:YAG) is an active laser medium lasing at 2940 nm. Its absorption bands suitable for pumping are wide and located between 600-800 nm, allowing for efficient flashlamp pumping. The dopant concentration used is high, about 50% of yttrium atoms is replaced. The Er:YAG laser crystals couple well into water and body fluids, making them especially useful for medicine and dentistry uses; it is used for treatment of tooth enamel and in co *** etic surgery. Er:YAG is used for noninvasive monitoring of blood sugar. The mechanical properties of Er:YAG are essentially the same as Nd:YAG. Er:YAG operates at relatively eye-safe wavelengths(while it hits the lens, it is absorbed in the eye so it does not damage retina), works well at room temperature, and has high slope efficiency.

��Ho和TM激光器具有巨大的市场潜力。由于Ho和TM激光输出波长约2微米,接近水的吸收峰值,对人体组织切割和凝血效果 *** ,可通过普通光纤传输,是手术激光光源的理想来源。由于Ho和TM激光的输出波长约为2微米,接近水的吸收峰值,具有良好的人体组织切割和凝血效果,可以通过普通光纤传输,是手术激光光源的理想来源。人体组织2μm激光吸收率高,几乎高于HD:YAG高3个数量级。所以用Ho:YAG激光器进行医疗手术时,不仅能提高手术效率和精度,还能减少热损伤区域。自由光束产生的自由光束可以消除脂肪而不产生过多的热量,从而减少对健康组织的热损伤。据报道,青光眼在美国的治疗可以减轻患者手术的疼痛。美国已批准医疗临床使用20多种2微米激光。可治疗多种疾病。2微米激光对人眼 *** ,大气穿透良好,可作为激光雷达光源,其综合性能优于Nd:YAG和CO2激光器。

钛宝石(Ti:sapphire,Ti3+:Al2O3是当今 *** 的可调激光晶体,调谐带宽:660nm~1100nm,吸收带位于400~600nm,峰值吸收在490nm附近。除了光学晶体的要求外,晶体质量的一个重要指标是晶体的质量因素(figure of merit,FOM)。FOM定义为:FOM=α490∏/α800∏,α490∏、α800∏分别表示晶体在490nm和800nm之间∏偏振光的吸收系数。

Ti:sapphire激光跃迁的上能级寿命3us。

用途:Mgo:LiNbO3晶体被广泛用于倍频和光参量振荡,也可以用来加工电光Q开关。

特点:Mgo:LiNbO3晶体可以承受很高的功率而没有光折射率损伤。

尺寸:Q开关元件尺寸一般为9×9×25mm,其中9×9mm是通光面。倍频元件尺寸一般为5×5×12mm,其中5×5mm是通光面。产品尺寸也可以根据用户要求确定。

光学质量:无生长条纹,双折射率梯度一般为10-5/cm

相位匹配:I类,临界或非临界。对非临界区配Tpm在100C左右。

类型:对临界匹配,在80C左右,对1064nm-532nm。

镀膜:对倍频,两光学面对1064nm和532nm双波长增透,对Q开关,两光学面对1064nm增透。

用途:Fe:LiNbO3晶体用于光学存储

光学质量:无生长条纹,双折射率梯度一般为10-5/cm

二、激光有哪些用途

激光应用很广泛,有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器、LIF无损检测技术等等。激光系统可分为连续波激光器和脉冲激光器。

激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般有:

1、激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。

2、激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺。

激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。2013年使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。

激光切割:汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

激光笔:又称为激光指示器、指星笔等,是把可见激光设计成便携、手易握、激光模组(二极管)加工成的笔型发射器。常见的激光笔有红光(650-660nm, 635nm)、绿光(515-520nm, 532nm)、蓝光(445-450nm)和蓝紫光(405nm)等,功率通常以毫瓦为单位。通常在会报、教学、导赏人员都会使用它来投映一个光点或一条光线指向物体,但激光会伤害到眼睛,任何情况下都不应该让激光直射眼睛。

激光治疗:可以用于手术开刀,减轻痛苦,减少感染。

激光打标:在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,2013年使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。

激光打孔:激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由2008年的400w提高到了800w至1000w。国内2013年比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。2013年使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。

激光热处理:在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。2013年使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器为主。

激光快速成型:将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。2013年使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。

激光涂敷:在航空航天、模具及机电行业应用广泛。2013年使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。

激光成像:利用激光束扫描物体,将反射光束反射回来,得到的排布顺序不同而成像。用图像落差来反映所成的像。激光成像具有超视距的探测能力,可用于卫星激光扫描成像,未来用于遥感测绘等科技领域。

三、激光有什么用途

激光在许多领域有着广泛的用途:

激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用 *** 的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为:

1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。

2.激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺。

激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。2013年使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。

激光切割:汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

激光笔:又称为激光指示器、指星笔等,是把可见激光设计成便携、手易握、激光模组(二极管)加工成的笔型发射器。常见的激光笔有红光(650-660nm, 635nm)、绿光(515-520nm, 532nm)、蓝光(445-450nm)和蓝紫光(405nm)等,功率通常以毫瓦为单位。通常在会报、教学、导赏人员都会使用它来投映一个光点或一条光线指向物体,但激光会伤害到眼睛,任何情况下都不应该让激光直射眼睛。[5]

激光治疗:可以用于手术开刀,减轻痛苦,减少感染。

激光打标:在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,2013年使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。

激光打孔:激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由2008年的400w提高到了800w至1000w。国内2013年比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。2013年使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。

激光热处理:在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。2013年使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器为主。

激光快速成型:将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。2013年使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。

激光涂敷:在航空航天、模具及机电行业应用广泛。2013年使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。

激光成像:利用激光束扫描物体,将反射光束反射回来,得到的排布顺序不同而成像。用图像落差来反映所成的像。激光成像具有超视距的探测能力,可用于卫星激光扫描成像,未来用于遥感测绘等科技领域。

激光在医学上的应用主要分三类:激光生命科学研究、激光诊断、激光治疗,其中激光治疗又分为:激光手术治疗、弱激光生物 *** 作用的非手术治疗和激光的光动力治疗。

应用于牙科的激光系统依据激光在牙科应用的不同作用,分为几种不同的激光系统。区别激光的重要特征之一是:光的波长,不同波长的激光对组织的作用不同,在可见光及近红外光谱范围的光线,吸光性低,穿透性强,可以穿透到牙体组织较深的部位,例如氩离子激光、二极管激光或Nd:YAG激光(如图1)。而Er:YAG激光和CO,激光的光线穿透性差,仅能穿透牙体组织约0.01毫米。区别激光的重要特征之二是:激光的强度(即功率),如在诊断学中应用的二极管激光,其强度仅为几个毫瓦特,它有时也可用在激光显示器上。

用于治疗的激光,通常是几个瓦特中等强度的激光。激光对组织的作用,还取决于激光脉冲的发射方式,以典型的连续脉冲发射方式的激光有:氩离子激光、二极管激光、CO2,激光;以短脉冲方式发射的激光有:Er:YAG激光或许多Nd:YAG激光,短脉冲式的激光的强度(即功率)可以达到1,000瓦特或更高,这些强度高、吸光性也高的激光,只适用于清除硬组织。

好了,关于YAG532nm激光和什么是YAG晶体的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!

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