YAG 晶体是人造石榴石,它们可以用作珠宝的宝石,但如今它们的主要用途是激光工业。有趣的是,完美的 YAG 晶体对激光毫无用处。下面一起来看看什么是YAG激光?YAG激光的作用?
一、什么是YAG 激光器
钇铝石榴石 (YAG) 必须含有一些杂质才能用作激光材料。这些杂质或掺杂剂种类繁多,包括铒 (Er)、钕 (Nd)、镱 (Yb) 等。因为可以使用如此多不同的掺杂剂,所以以单一形式谈论 YAG 激光器有点模棱两可。话虽这么说,掺钕 YAG 激光器 (Nd:YAG) 是最常见的,这就是人们常说的“YAG 激光器”。
二、YAG 激光器工作原理
Nd:YAG 是一种 4 级增益介质。最常用的跃迁 (1064 nm) 位于 2 个中间能态之间。由于这两种能态中最低的能态在正常工作温度下通常是空的,因此即使使用低泵浦功率也可以实现粒子数反转。这允许低阈值泵浦功率和高增益效率。
二、YAG 激光器的危害
Nd:YAG 激光器(应用最广泛的 YAG 激光器)发射 1064 nm 的光。虽然此波长的光会伤害眼睛,但它是不可见的,因此不会触发眨眼反射。因此,在操作它们时遵守所有安全准则尤为重要。
使用倍频、三倍频和四倍频也可以获得 532、355 和 266 nm 波长。同样,在处理这些激光器时必须特别小心。
三、YAG 激光器的应用
1、药物
如果处理得当,Nd:YAG 激光器可用于药物治疗以消灭肿瘤、进行美容手术(如脱毛和去除纹身)以及矫正许多眼部问题。一个这样的例子是后囊膜混浊 ( PCO) 的治疗,这是一种损害视力的疾病,经常发生在白内障手术后。
2、制造业
YAG 激光器可以输出千瓦级的高功率。它们可用于连续波 (CW) 和脉冲模式。它们可以与柔性光纤一起使用,这一事实使光束传输更加容易。它们相对较小的尺寸也使它们便于携带,增强了它们的实用性。
它们用于切割、焊接、标记和雕刻金属、塑料、半导体和玻璃等透明材料。Nd:YAG 激光器还用于通过激光喷丸强化材料。
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