激光晶體Nd:YAG晶體

隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)于功能晶體的需求越來越大，自然界中出產(chǎn)的天然晶體已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的需求，而天然晶體從儲(chǔ)量、純凈度、單晶性等方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法和人工晶體相媲美。科學(xué)家在掌握了晶體的生長(zhǎng)規(guī)律與習(xí)性的基礎(chǔ)上，可以制造出符合人類需求，甚至自然界并不存在的各類實(shí)用晶體。

在各類晶體應(yīng)用中，有一類晶體正在改變著我們的生活，在科研、工業(yè)、醫(yī)療、通信等方面具有重要應(yīng)用，這類晶體就是激光晶體。

激光晶體是絕大多數(shù)固體激光器的核心（或稱工作物質(zhì)），對(duì)于激光技術(shù)具有里程碑的意義和作用, “一代材料、一代器件”。激光晶體是重要的光電信息功能材料之一，是光電子技術(shù)特別是激光技術(shù)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，其發(fā)展程度與激光技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。激光晶體技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用是衡量一個(gè)國家高科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。隨著光電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的日益廣泛，對(duì)激光晶體材料也提出更高、更新的要求。晶體材料可以用來進(jìn)行激光頻率轉(zhuǎn)換，擴(kuò)展激光的波長(zhǎng)；用來調(diào)制激光的強(qiáng)度、相位；實(shí)現(xiàn)激光信號(hào)的全息存儲(chǔ)、消除波前疇變的自泵浦相位共軛等等。所以，非線性光學(xué)晶體是高新技術(shù)和現(xiàn)代軍事技術(shù)中不可缺少的關(guān)鍵材料。

60年代：第一臺(tái)紅寶石晶體(Cr:Al2O3)激光器問世，激光誕生；

70年代：摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)，固體激光開始大力發(fā)展；

80年代：鈦寶石晶體(Ti:Al2O3)，超短、超快和超強(qiáng)激光成為可能，飛秒(10-15s)激光科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展，并滲透到各基礎(chǔ)學(xué)科和應(yīng)用領(lǐng)域。

90年代：礬酸釔晶體（Nd：YVO4），固體激光的發(fā)展進(jìn)入新時(shí)期——全固態(tài)激光技術(shù)。

至今，實(shí)用化的激光晶體已從最初的幾種基質(zhì)材料發(fā)展到數(shù)十種，并在各個(gè)方面獲得了實(shí)際應(yīng)用。但就其應(yīng)用范圍來說，主要有“三大基礎(chǔ)激光晶體”，即摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG)、摻釹礬酸釔 (Nd:YVO4)和摻鈦藍(lán)寶石(Ti:Al2O3)晶體。其中高功率激光應(yīng)用方面主要是Nd:YAG。

摻釹釔鋁石榴石（Nd:YAG）晶體具有增益高、效率高、閾值低、熱性能與機(jī)械性能好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，是最重要、用量最大的固體激光材料，在各種高、中、低功率的固體激光器上具有廣泛應(yīng)用，作為迄今為止最為重要的激光晶體，摻釹YAG（Nd：YAG）已成為目前世界上最成熟、最主流的激光晶體材料，在固體激光應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)十分重要的地位。全世界固體激光器中50%以上都采用摻釹YAG（Nd：YAG）激光晶體，摻釹YAG（Nd：YAG）激光晶體亦是高功率固體激光器的首選材料。

新特光電提供的Nd:YAG單晶是最早、最著名和最重要的激光晶體，,是固體激光器發(fā)出激光的核心元器件。Nd:YAG晶體激光波長(zhǎng)1064nm,其優(yōu)點(diǎn)是：低泵浦閾值、高效率、低損失、具有高光束質(zhì)量、熱傳導(dǎo)性好、穩(wěn)定的化學(xué)和機(jī)械特性，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療和科學(xué)領(lǐng)域。