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激光晶體

我們提供的激光晶體包含以下幾種材料:

一、摻鈥釔鋁石榴石(Ho:YAG)晶體

  摻鈥釔鋁石榴石(Ho:YAG)單晶是最早研究的2um激光晶體之一,其輸出波長(zhǎng)在2.1um附近,處于大氣窗口,為遙感探測(cè)以及光電對(duì)抗提供了有力的工具,同時(shí)也是相干多普勒測(cè)風(fēng)雷達(dá),差分吸收雷達(dá)和激光測(cè)距機(jī)等系統(tǒng)的理想光源。
  Ho和Tm激光輸出波長(zhǎng)在2微米左右,與水的吸收峰相接近,有極好的對(duì)人體組織切割和凝血效果,可以用普通光纖傳輸,是理想的手術(shù)激光光源。人體組織對(duì)2μm激光吸收率高,幾乎比Nd:YAG高3個(gè)數(shù)量級(jí)。所以用Ho:YAG激光器進(jìn)行醫(yī)療手術(shù)時(shí),不但可以提高手術(shù)效率和精度,而且可使熱損傷區(qū)域減至更小。鈥晶體產(chǎn)生的自由光束可消除脂肪而不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的熱量,從而減少對(duì)健康組織產(chǎn)生的熱損傷,據(jù)報(bào)道美國(guó)用鈥激光治療青光眼,可以減少患者手術(shù)的痛苦。美國(guó)已批準(zhǔn)20多種2微米激光在醫(yī)療臨床使用??芍委煻喾N疾病。2微米激光對(duì)人眼安全,大氣穿透好,可作為激光雷達(dá)光源,其綜合性能優(yōu)于Nd:YAG和CO2激光器。

晶體結(jié)構(gòu)

立方晶系

晶格常數(shù)

12.01 Å

熔點(diǎn)

1970℃

莫氏硬度

8.5

密度

4.56±0.04g/cm3

比熱

0.59J/g.cm3@0-20℃

彈性模量

310GPa

楊氏模量

3.17×104Kg/mm2

泊松比

0.3

抗張強(qiáng)度

0.13~0.26GPa

熱脹系數(shù)

[100]方向:8.2×10-6/K@ 0~250℃;[110]方向:7.7×10-6/K@0~250℃; [111]方向:7.8×10-6/K@0~250℃

熱導(dǎo)率

14W/m/K@20℃; 10.5W/m/K@100℃

熱光系數(shù)(dn/dT)

dn/dT =7.3×10-6/ K

抗熱沖擊力

790W/m

溶解度

不溶解于水,微溶于普通酸

激光躍遷

5I7→5I8

激光波長(zhǎng)

2.05μm

折射率

1.8197@1064nm


二、摻鉺釔鋁石榴石(Er:YAG)晶體

  摻鉺釔鋁石榴石(Er:YAG)晶體是一種性能優(yōu)良的激光材料,該晶體受激可發(fā)出2.94µm的激光,在醫(yī)用激光系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用。

晶體結(jié)構(gòu)

立方晶系

晶格參數(shù)

12.01 Å

定向

<111> or <100> crystalline within 5°

熔點(diǎn)

1970λC

莫氏硬度

8.5

密度

4.56±0.04 g/cm3

比熱

0.59 J/g.cm3

彈性模量

310 GPa

楊氏模量

3.17X104Kg/mm2

泊松比

0.3(est.)

抗張強(qiáng)度

0.13~0.26 GPa

熱膨脹系數(shù)

<100> Direction: 8.2x10-6 /°C(0~250°C)

<110> Direction: 7.7x10-6/°C(0~250°C)

<111> Direction: 7.8x10-6/°C(0~250°C)

熱光系數(shù)

7.3×10 -6/°C

熱沖擊系數(shù)

790W/m


三、摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)晶體

  摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)單晶是最重要的激光晶體,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療和科學(xué)領(lǐng)域。主要優(yōu)點(diǎn)是:低出光閾值、高增益,高效率,低1064 nm損耗;同時(shí)還有高光學(xué)質(zhì)量、熱傳導(dǎo)性好、抗熱沖擊和機(jī)械強(qiáng)度高特性,使得摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)成為了連續(xù),脈沖和鎖模激光的最合適和商品化的激光晶體。摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)晶體也廣泛用于各種固體激光器系統(tǒng):倍頻連續(xù)波、高能量Q開(kāi)關(guān),倒空腔等等。
尺寸公差: 直徑:< +/-0.025 mm ,長(zhǎng)度: < +/-0.5 mm
平面度: λ/8 @633nm
表面光潔度: 10/5
通光面平行度: 優(yōu)于 20 arc sec.
垂直度: 優(yōu)于 5 arc min
定向: <111> crystalline direction,公差:< +/-0.5°
倒邊: <0.1 mm @ 45deg.
鍍膜: AR coating, HR Coating
剩余反射: R<0.2%@1064, HR:R>99.8%@1064,R<5%@808nm,
通光孔徑: >95% central area
波前畸變: <7mm diameter : <λ/8 per inch @ 633nm,
7mm diameter : <λ/10per inch @ 633nm

四、摻鐿釔鋁石榴石(Yb:YAG)晶體

  摻鐿釔鋁石榴石(Yb:YAG)晶體是一種很有前途的激光材料。該晶體比起其它傳統(tǒng)的釹摻雜YAG更適合用于二極管泵浦激光系統(tǒng)。與摻釹YAG晶體相比,摻鐿YAG晶體具有寬得多的吸收帶寬從而降低了設(shè)計(jì)二極管激光器時(shí)的熱控制要求;它具有較長(zhǎng)的高激光能級(jí)壽命,每單位泵浦功率的熱負(fù)荷低3-4倍。摻鐿YAG晶體被期望替代摻釹YAG晶體用于高功率的二極管激光器,以及其它相關(guān)的應(yīng)用中。

晶體結(jié)構(gòu)

立方晶系

晶格參數(shù)

12.01 Å

熔點(diǎn)

1970°C

莫氏硬度

8.5

密度

4.56±0.04 g/cm3

比熱 (0-20)

0.59 J/g.cm3

彈性模量

310 GPa

楊氏模量

3.17X104Kg/mm2

泊松比

0.3 (est.)

抗張強(qiáng)度

0.13~0.26 GPa

熱膨脹系數(shù)

<100> Direction: 8.2x10-6 /°C (0~250°C ); <110> Direction: 7.7x10-6/°C (0~250°C ); <111> Direction: 7.8x10-6/°C (0~250°C ); 10.5 W/m/K (@100°C)

熱光系數(shù) (dn/dT)

7.3×10-6/°C

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