光寶光電帶你了解三大基礎(chǔ)激光晶體材料

時(shí)間：2022-10-26作者：南京光寶光電科技有限公司瀏覽：107

在現(xiàn)代制造業(yè)中，激光加工是目前較好用的加工技術(shù)之一，為多種新品的開發(fā)提供新途徑。而在激光應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域中，較重要的、基礎(chǔ)的**器件就是全固態(tài)激光器，一種以固體激光材料作為增益介質(zhì)的激光產(chǎn)生裝置。

目前全固態(tài)激光器中，用的較基本的激光基質(zhì)材料是激光晶體，它們可將外界提供能量利用光學(xué)諧振腔轉(zhuǎn)化為在時(shí)間與空間上相干的具備高度平行性和單色性激光。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，激光基質(zhì)晶體已從開始的數(shù)種增至幾十種，其中應(yīng)用廣泛的有三種，依次是摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG);摻釹礬酸釔(Nd:YVO4)和摻鈦藍(lán)寶石(Ti:Al2O3)，它們也被統(tǒng)稱為“三大基礎(chǔ)激光晶體”。

一、Nd:YAG

摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)激光晶體具備光學(xué)均勻性好、機(jī)械性能好、物化可靠性高、熱導(dǎo)性好等特點(diǎn)，是目前為止非常關(guān)鍵，也較成熟、主流的激光晶體材料——應(yīng)該說，就是Nd:YAG的出現(xiàn)促使固體激光器真正開始大力發(fā)展，并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

二、Nd:YVO4

摻釹釩酸釔(Nd:YVO4)晶體是一種性能良好的激光晶體，適于制造激光二極管泵浦特別是中低功率的激光器。與Nd:YAG相比Nd:YVO4對泵浦光有較高的吸收系數(shù)和較大的受激**截面。激光二極管泵浦的Nd:YVO4晶體與LBO，BBO，KTP等高非線性系數(shù)的晶體搭配使用，可以達(dá)到較好的倍頻轉(zhuǎn)換效率，可以制成輸出近紅外、綠色、藍(lán)色到紫外線等類型的全固態(tài)激光器。

三、Ti:Al2O3

20世紀(jì)70-80年代，**快激光主要是采用被動(dòng)鎖模的染料激光器，能夠產(chǎn)生亞ps級(jí)的短脈沖激光。80年代末期，發(fā)現(xiàn)了可調(diào)諧范圍為660~1100nm的鈦寶石(Ti:Al2O3)，其帶寬非常有助于實(shí)現(xiàn)fs激光脈沖，并且具有受激**截面大、激光損傷閾值高等優(yōu)點(diǎn)。

自此以后鈦寶石激光器幾乎取代了染料激光器在**短脈沖激光領(lǐng)域中的位置，變成了較重要的**短脈沖激光振蕩源。


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