Zastosowane do wytwarzania materiałów chemicznych do produkcji materiałów chemicznych

ce+ doping yag laser crystal's abstract

Kryształ granatu ytrium aluminiowego (Ce:YAG) z dopingiem cerium zyskał znaczącą uwagę jako wszechstronny materiał laserowy o szerokim zakresie zastosowań w różnych dziedzinach.Niniejszy streszczenie ma na celu dostarczenie zwięzłego przeglądu kluczowych cech i zastosowań Ce.Kryształy laserowe YAG.

Kryształy Ce:YAG należą do rodziny materiałów laserowych dopingowanych ziemami rzadkimi, w których włączenie jonów cerium do kryształowej siatki YAG odgrywa kluczową rolę w umożliwianiu emisji lasera.Unikalne spectroscopic właściwości jonów cerium, takie jak szerokie pasma absorpcji i wydajne mechanizmy transferu energii, przyczyniają się do wyjątkowych osiągów Ce:YAG jako nośnika laserowego.

Jedną z niezwykłych cech kryształów Ce:YAG jest ich szeroki zakres absorpcji, który umożliwia efektywne absorpcję promieniowania pompowego z różnych źródeł lasera, w tym latarek, diod laserowych,i lasery włóknisteTa szeroka pasma absorpcyjna zwiększa elastyczność i kompatybilność kryształów Ce:YAG z różnymi schematami pompowania, co czyni je odpowiednimi do różnych konfiguracji i zastosowań laserowych.

Ponadto kryształy Ce:YAG wykazują wysoką jednorodność optyczną, doskonałą przewodność cieplną i dobre właściwości mechaniczne, umożliwiając stabilną i wydajną pracę lasera w wymagających warunkach.Te cechy sprawiają, że:kryształy YAG odpowiednie do systemów laserowych o dużej mocy i energii, a także do zastosowań wymagających precyzyjnej kontroli długości fali i wąskiej szerokości linii.

Lasery Ce:YAG znajdują szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach, w tym medycznych, przemysłowych, obronnych i naukowych.zabiegi stomatologiczneW przemyśle są wykorzystywane do obróbki materiałów, oznakowania laserowego i mikromaszynowania.spektroskopia, i eksperymenty z optyki nieliniowej.

Podsumowując, kryształy granatu ytrium aluminiowego (Ce:YAG) z ceriumem stanowią wartościową klasę materiałów laserowych charakteryzujących się szeroką pasmową absorpcją,doskonałe właściwości optyczne i termiczneIch unikalne połączenie cech czyni je niezbędnymi do rozwoju technologii laserowej i rozwiązywania szerokiego zakresu problemów naukowych, medycznych,i wyzwań przemysłowych.

Widowisko ce+ dopingowanego kryształu laserowego yag

stosowanie ce+ dopingowanego kryształu laserowego yag

Kryształy laserowe granatu ytrium aluminiowego (Ce:YAG) z dopingiem cerium znajdują różne zastosowania w różnych dziedzinach ze względu na ich unikalne właściwości optyczne i wszechstronność.Niektóre z kluczowych zastosowań CeDo kryształów laserowych YAG należą:

1. Lasery w stanie stałym: Kryształy Ce:YAG są powszechnie stosowane jako nośniki wzrostu w laserach stałych.Lasery YAG emitują w pobliżu podczerwieni i mogą być podwojone lub potrójczone częstotliwością, aby generować widzialne lub ultrafioletowe długości fal, co czyni je przydatnymi do szerokiego zakresu zastosowań.

2. Lasery medyczne: Lasery Ce:YAG są szeroko stosowane w zastosowaniach medycznych, zwłaszcza w dermatologii, okulistyce i stomatologii.leczenie zmian naczyniowych i zmian pigmentów, a także różnych operacji okulistycznych i zabiegów stomatologicznych ze względu na precyzyjną interakcję tkanek i minimalne uszkodzenia termiczne.

3. Wykrywanie i celowanie laserowe: Lasery Ce:YAG są wykorzystywane w laserach do pomiaru odległości i systemach celowania ze względu na ich zdolność do wytwarzania impulsów o wysokiej energii o doskonałej jakości wiązki i stabilności.Te lasery są niezbędne w wojskowych i obronnych zastosowaniach dla dokładnego pomiaru odległości, systemy wyznaczania celów i kierowania.

4. Pompowanie laserowe: Kryształy Ce:YAG służą jako wydajne źródła pompy dla innych materiałów laserowych, takich jak kryształy dopyzowane chromem (np. Cr:YAG) lub kryształy dopyzowane neodymem (np. Nd:YAG).Zapewniając wysoką wydajność pompy i szeroką przepustowość absorpcyjnąLasery Ce:YAG umożliwiają efektywne działanie różnych laserów stałych i laserów włóknistych.

5. Przetwarzanie materiałów i mikropraca: Lasery Ce:YAG są stosowane w zastosowaniach przemysłowych do cięcia, wiercenia, spawania i oznakowania różnych materiałów, w tym metali, ceramik i polimerów.krótki czas trwania impulsu, oraz doskonała jakość wiązki sprawiają, że nadają się do precyzyjnych zadań obróbczych w procesach produkcyjnych i produkcyjnych.

6. Badania naukowe: Lasery Ce:YAG są wykorzystywane w różnych zastosowaniach badawczych, w tym w spektroskopii, optyce nieliniowej i badaniach fluorescencji indukowanej laserem.wąskie szerokości linii, a duże impulsowe energie czynią je cennymi narzędziami do badania podstawowych procesów fizycznych i chemicznych w warunkach laboratoryjnych.

Ogólnie rzecz biorąc, kryształy laserowe Ce:YAG odgrywają kluczową rolę w rozwoju technologii laserowej i rozwiązywaniu różnorodnych zastosowań w medycynie, przemyśle, obronności i badaniach naukowych.ze względu na ich doskonałą wydajność optyczną, niezawodność i wszechstronność.

ce+ doped Yag właściwości kryształu laserowego

Kryształy laserowe granatu yttrium aluminiowego (Ce:YAG) z dopingiem cerium posiadają kilka kluczowych właściwości, które sprawiają, że są bardzo odpowiednie do różnych zastosowań laserowych.Kryształy YAG obejmują::

1. Szeroki zakres absorpcji: Kryształy Ce:YAG wykazują szeroki zakres absorpcji w widocznym i bliskim podczerwieni.Charakterystyka ta umożliwia efektywne absorpcję promieniowania pompy z szerokiego zakresu źródeł laserowych, w tym latarki, lasery diodowe i lasery światłowodowe, ułatwiające skuteczne przenoszenie energii i działanie lasera.

2. Wysoka przewodność cieplna: Kryształy Ce:YAG mają wysoką przewodność cieplną, co pozwala im skutecznie rozpraszać ciepło wytwarzane podczas pracy lasera.zmniejszenie skutków termicznych, a także zapobiega uszkodzeniu termicznemu kryształu, nawet przy dużych mocy pompy i częstotliwościach powtarzania.

3. Doskonała jakość optyczna: Kryształy Ce:YAG wykazują wysoką jednorodność optyczną, niskie straty rozpraszania i minimalne wady optyczne, zapewniając wysokiej jakości wiązki laserowe o niskiej dywergencji i doskonałym profilu wiązki.Ta właściwość jest niezbędna do osiągnięcia wysokiej wydajności lasera, dobra stabilność skierowania wiązki i precyzyjne przetwarzanie laserowe w różnych zastosowaniach.

4. Stabilny i solidny: Kryształy Ce:YAG są chemicznie stabilne i mechanicznie wytrzymałe, co sprawia, że nadają się do długotrwałego stosowania w systemach laserowych działających w wymagających warunkach.obciążenia mechaniczne, i narażenie na trudne warunki środowiskowe bez znaczącego pogorszenia wydajności, zapewniając niezawodną i konsekwentną pracę lasera w czasie.

5. Długości fal nadawalne: Kryształy Ce:YAG umożliwiają generowanie dostosowalnych długości fal lasera w zakresie widmowym bliskiej podczerwieni.o pojemności nieprzekraczającej 10 W, lasery Ce:YAG mogą wytwarzać długości fal wyjściowych dostosowane do konkretnych zastosowań, zwiększając ich wszechstronność i użyteczność w różnych systemach laserowych.

6. Wysoka wydajność: Kryształy Ce:YAG wykazują wysoką wydajność konwersji energii pompowej do wyjścia lasera, co prowadzi do efektywnego wykorzystania promieniowania pompowego i minimalnego wytwarzania ciepła.Ta właściwość ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia wysokiej ogólnej wydajności lasera, zmniejszając zużycie energii i maksymalizując moc wyjściową w systemach laserowych.

7. Formuła chemiczna	Y3Al.5O12
   Struktura kryształu	System kryształowy
   Parametry siatki	12.01?
   Punkt topnienia	1970°C
   Gęstość	40,5 g/cm3
   odblaskowości	1.82
   Współczynnik rozszerzenia cieplnego	7.8x10-6/K < 111>,0 - 250oC
   Przewodność cieplna	14 W/m/K, 20°C;100,5 W/m/K, 100°C
   Twardota Mohsa	8.5
   Sekcja poprzeczna stymulowanej emisji	2.8x10- 19cm-2
   Współczynnik strat	00,003 cm-1@ 1064nm
   Szerokość linii	0.6 nm
   Żywotność promieniowania	550 ms

Ogólnie rzecz biorąc, połączenie tych właściwości sprawia, że kryształy laserowe Ce:YAG nadają się do szerokiego zakresu zastosowań laserowych, w tym zastosowań medycznych, przemysłowych, naukowych i obronnych,gdzie wysokiej wydajności, niezawodność i wszechstronność są podstawowymi wymaganiami.

Pytania i odpowiedzi

Co to jest kryształ YAG?

Granat aluminiowy ytrium (YAG, Y)₃Al.₅O₁₂) jestsyntetyczny materiał krystaliczny z grupy granatuJest to faza kwasowa tlenku yttrium aluminiowego, z innymi przykładami YAlO₃(YAP) w postaci sześciokątnej lub ortorhombicznej, podobnej do perowskitu, oraz w postaci monoklinicznej Y₄Al.₂O₉- Tak.

Jakie są parametry siatki YAG?

spowodowało to, że parametry siatki YAGlinearnie rozszerzyć z 12.0071 ((1) Å do 12.1354 ((1) ÅObecność nadmiaru Y3+ w miejscu 16a została również wykryta przez STEM, w skali atomowej, poprzez wyświetlanie sygnału kontrastu Z z obrazowania HAADF i profilu intensywności.