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贡献者：moran 浏览：2906次 创建时间：2008-07-27
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一、YAG系列晶体
1、Nd：YAG晶体：
Nd：YAG晶体是目前综合性能最为优异的激光晶体。激光波长1064nm，广泛用于军事、工业和医疗等行业。能提供F1-20(D) ? 10-140（L）mm的激光棒和各种板条元件，Nd浓度为0.6～1.1at.％
2、Ce：Nd：YAG晶体
对于闪光灯泵浦的激光器而言，泵浦灯的发射光谱实际是一个宽带连续浦，只有少数的光谱峰和Nd离子吸收峰相匹配，所以一般的灯泵浦只利用了很少部分的光谱能量，效率较低。在Nd：YAG晶体的基础上添加Ce离子形成Ce：Nd：YAG是利用Ce离子能对紫外光谱区光子能量产生很好的吸收，并且将能量以无辐射跃迁的方式传递给Nd离子，从而增加了光谱的利用率，因此激光棒效率高、阈值低、重复频率特性好。另外，它将对Nd：YAG而言有害的紫外辐射（长时间的紫外辐射，会在Nd：YAG晶体内形成色心，从而降低晶体的激光性能）进行了有效的利用，因此抗紫外辐射、甚至可不用特殊的滤紫外石英套管。Ce：Nd：YAG因掺Ce以后晶体呈黄色，所以又叫黄棒。能提供F1-20(D) ? 10-140（L）mm的激光棒和各种板条元件，Nd浓度为0.6～1.1at.％，Ce浓度为0.03～0.4at.％。
3、Yb：YAG晶体
Yb:YAG是三价镱离子(Yb3＋)掺入钇铝石榴石（YAG）基质中形成的一种产生1.03um近红外激光的激光晶体，其与Nd:YAG属于同一种基质，但由于掺杂不同而导致生长工艺有所不同。掺镱YAG由于量子效率高（91％），晶体光谱简单，无激发态吸收和上转换，且无荧光浓度猝灭，掺杂浓度高(可达30at.%以上)，有较长的荧光寿命（0.91ms），吸收带带宽(18nm)比Nd:YAG的(＜4nm）宽得多，能与二极管的泵浦波长有效耦合。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最为优良，所以Yb:YAG已成为最引人注目的固体激光介质之一，LD泵浦的高功率Yb:YAG固体激光器成为新的研究热点，并将其视为发展高效、高功率固体激光器的一个主要方向。
4、Er：YAG晶体
Er：YAG激光波长为2.94微米，此波段激光较之二氧化碳激光的10.6微米更易被水、Ca、P等所吸收，多用于切开、切除多水份的身体软组织及骨切开术，性能大大优于二氧化碳激光刀。目前较多研究治疗牙周病及利用Er:YAG激光器代替高速涡轮牙钻，实施对牙体硬组织的切割等，这方面有应用前景可作关节游离体摘除、炎性滑膜摘除、半月板切除、经皮穿刺椎间盘减压术等。Er浓度为50at.％，能提供F1-10(D) ? 10-120（L）mm的激光棒和各种板条元件。
Er:YAG
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 cosmetic 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.
5、Tm、Ho：YAG晶体
??Ho和Tm激光器有很大的市场潜力。由于Ho和Tm激光输出波长在2微米左右，与水的吸收峰相接近，有极好的对人体组织切割和凝血效果，可以用普通光纤传输，是理想的手术激光光源。人体组织对2μm激光吸收率高，几乎比Hd:YAG高3个数量级。所以用Ho:YAG激光器进行医疗手术时，不但可以提高手术效率和精度，而且可使热损伤区域减至更小。钬晶体产生的自由光束可消除脂肪而不会产生过大的热量，从而减少对健康组织产生的热损伤，据报道美国用钬激光治疗青光眼，可以减少患者手术的痛苦。美国已批准20多种2微米激光在医疗临床使用。可治疗多种疾病。2微米激光对人眼安全，大气穿透好，可作为激光雷达光源，其综合性能优于Nd：YAG和CO2激光器。
二、钛宝石激光晶体
钛宝石（Ti：spphire，Ti3＋：Al2O3）是当今最优秀的可调谐激光晶体，调谐带宽：660nm~1100nm，吸收带位于400~600nm，峰值吸收在490nm附近。表征晶体质量除按光学晶体要求外，一个重要的指标是晶体的品质因素（figure of merit, 简称FOM）。FOM定义为：FOM=α490∏/α800∏，α490∏、α800∏分别表示晶体在490nm和800nm对∏偏振光的吸收系数。
Ti:sapphire激光跃迁的上能级寿命3us。
三、铌酸锂晶体：
1、掺氧化镁铌酸锂晶体
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。
2、掺铁铌酸锂晶体
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
尺寸：按需求提供
3、其他掺杂光学级铌酸锂晶体
按需定制晶体。
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