激光晶体(Laser Crystals)

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分类:光学材料

定义:具有激光活性掺杂剂的透明晶体,用作激光增益介质

更新时间:2024-11-23 16:11:21

激光晶体(Laser Crystals) 详述

目录

1. 诞生背景

激光晶体是在20世纪50年代激光技术诞生后的产物。由于激光具有方向性好、亮度高、单色性好等特点,使得它在科学研究、工业生产、医疗健康等领域都有广泛应用。为了获取高质量的激光,人们开始研究和开发各种激光材料,其中就包括激光晶体。

2. 相关理论或原理

激光晶体的工作原理基于受激辐射理论。当晶体中的原子或离子被外部能量(如光或电)激发后,会跃迁到高能级,然后通过受激辐射的方式跃迁到低能级,同时放出与激发光同频率、同方向、同相位的光,即激光。

激光晶体的优势在于其固态特性,能够提供大的增益系数,以及良好的热稳定性和机械稳定性。

3. 重要参数指标

激光晶体的重要参数指标包括:增益系数、热导率、折射率、热膨胀系数、损耗系数等。这些参数决定了激光晶体的激光性能,如输出功率、激光波长、激光束质量等。

4. 应用

激光晶体广泛应用于科研、医疗、工业、军事等领域。如在科研领域,可用于高精度测量、光谱分析等;在医疗领域,可用于激光手术、激光治疗等;在工业领域,可用于激光切割激光焊接等;在军事领域,可用于激光雷达、激光制导等。

5. 分类

激光晶体按照掺杂剂类型可以分为离子掺杂激光晶体、色心激光晶体等;按照晶体结构可以分为单晶、多晶、玻璃等。

6. 未来发展趋势

随着科技的发展,激光晶体的研究和应用将更加广泛。一方面,人们将开发出更多种类的激光晶体,以满足不同领域的需求;另一方面,将通过改进晶体生长技术、优化晶体结构等方式,提高激光晶体的性能。

7. 相关产品及生产商

目前市场上常见的激光晶体产品有:Nd:YAG晶体、Nd:YVO4晶体、Ti:Sapphire晶体等。这些产品的生产商包括:美国Coherent公司、中国山东激光晶体研究所等。

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