四川TmYAP晶體制造

到目前為止，2m激光器經(jīng)歷了近50年的發(fā)展，已經(jīng)普遍應(yīng)用于科學(xué)研究、醫(yī)療等領(lǐng)域。綜上所述，目前2m激光主要通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)：摻Tm3固態(tài)激光器。摻Tm3固體激光器是2m波段**重要的固體激光器。Tm3離子在790nm附近的吸收與商用二極管的吸收匹配良好，2m波段激光輸出對(duì)應(yīng)3f4和3h6能級(jí)之間的躍遷，具有長(zhǎng)熒光壽命的特點(diǎn)，由于Tm3離子的交叉弛豫，其量子效率接近200%，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)波高功率激光輸出。Tm:YAG、Tm:LuAG、Tm:YAP、Tm:YLF/LuLF等。2m激光的發(fā)射波長(zhǎng)范圍一般為1.87-2.16米，主要以Tm3和Ho3作為活性離子。四川TmYAP晶體制造

Tm:YAP晶體主要應(yīng)用在哪個(gè)領(lǐng)域？Tm:YAP晶體的光譜性能1.1.1 Tm:YAP晶體的吸收譜實(shí)驗(yàn)中我們測(cè)試了常溫下Tm:YAP晶體的不同濃度（1at%，3at%，4at%，5at%）不同方向非偏振吸收譜及4at%濃度下的不同方向偏振吸收譜，并且對(duì)4at%的b向樣品進(jìn)行了非偏振的變溫吸收測(cè)試。1at%，3at%，4at%，5at%Tm:YAP晶體c方向非偏振吸收譜。在418nm之后有5個(gè)吸收峰分別對(duì)應(yīng)基態(tài)3H6到激發(fā)態(tài)3F4、3H5、3H4、3F2，3、1G4的躍遷，強(qiáng)度隨濃度增大而增大，418nm之前包含兩個(gè)峰，對(duì)應(yīng)3H6到1D2 和1G5/2的躍遷，但其中3at%濃度樣品吸收系數(shù)明顯大于其它樣品，這與3at%晶體顏色較深相一致，具體原因?qū)⒃诤竺孢M(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。非線性TmYAP晶體材料TmYAP晶體發(fā)出的激光波長(zhǎng)與晶體方向有關(guān)。

在技術(shù)上，稀土的技術(shù)門檻和涉及的上下游也和半導(dǎo)體差距很大。稀土的主要門檻是精煉能力，在這方面中國(guó)是全球頭一。但別國(guó)若想在技術(shù)上追平我國(guó)，或許比我們?cè)诎雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)投入的資金與時(shí)間少許多。在上下游產(chǎn)業(yè)鏈中，半導(dǎo)體牽扯到的產(chǎn)業(yè)鏈無(wú)疑更為普遍，從設(shè)計(jì)到制造、還有設(shè)備，材料等一大堆產(chǎn)業(yè)，就拿臺(tái)積電來(lái)說(shuō)，其供應(yīng)商的數(shù)量就超過(guò)了3000家，稀土無(wú)疑不需要這么長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈條。綜述，從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來(lái)說(shuō)，稀土與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)或許不能相提并論，但重要性而言，工業(yè)缺少“糧食”會(huì)萎縮，缺少“維生素”也會(huì)衰退，兩者的區(qū)別只是在于哪種衰落的更快而已，不過(guò)由于稀土規(guī)模小，有時(shí)候可以達(dá)到四兩撥千斤的效果。

Tm:YAP晶體能級(jí)結(jié)構(gòu)？由于上述優(yōu)異的熱力學(xué)和光譜激光性質(zhì)，Tm:YAP激光晶體已成為2m波段的重要晶體之一。自20世紀(jì)60年代末YAP晶體生長(zhǎng)技術(shù)取得突破以來(lái)，人們開(kāi)始研究YAP中Tm3的光譜特性。1973年，韋伯等人在77K下實(shí)現(xiàn)了YAP晶體中Tm3 1.861m激光輸出[29]。此后，Tm:YAP激光晶體的研究取得了很大進(jìn)展，較大輸出功率為50W，比較大傾斜效率為60%。主要激光實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表12所示。除了Tm:YAG和Tm:YAP晶體外，Lu3Al5O12(LuAG)晶體也得到研究。氟化物晶體一般具有中等硬度和熱導(dǎo)率，因此常被用作激光基底。

Tm:YAP晶體能級(jí)結(jié)構(gòu)通過(guò)低溫吸收譜和熒光譜，可以比較準(zhǔn)確的確定Tm:YAP晶體的能級(jí)結(jié)構(gòu)。如圖4-17，由吸收譜和發(fā)射譜交疊，可確定3F4能級(jí)零聲子線位置EZL=5621cm-1，然后根據(jù)發(fā)射譜確定基態(tài)13個(gè)stark能級(jí)，再根據(jù)吸收譜確定激發(fā)態(tài)能級(jí)，在這里我們給出了包含3H4、3H5、3F4以及基態(tài)3H6的能級(jí)圖結(jié)構(gòu)1.1.1 Tm:YAP晶體光譜參數(shù)及能量轉(zhuǎn)移參數(shù)計(jì)算光譜參數(shù)諸如吸收發(fā)射截面、J-O參數(shù)、躍遷幾率等以及能量轉(zhuǎn)移參數(shù)如能量交叉弛豫幾率等是評(píng)估晶體激光性能、設(shè)計(jì)激光器結(jié)構(gòu)所需要的重要參數(shù)。Tm:YAG晶體摻雜濃度從1 at.％ 到8 at ％ Tm/Y。河北新型TmYAP晶體定制

TmYAP 晶體即使在二極管波長(zhǎng)飄逸變化的情況下也是一種理想的激光物質(zhì)。四川TmYAP晶體制造

Tm:YAG（摻銩釔鋁石榴石）激光器輸出的2.0 μm波長(zhǎng)與Ho:YAG激光相近，并可適用于軟硬組織的接觸與非接觸切割、切除和凝固。另一種Er:YAG（摻鉺釔鋁石榴石）激光器的輸出波長(zhǎng)為2.9 μm，由于水對(duì)于此波長(zhǎng)強(qiáng)烈吸收，因此主要應(yīng)用于淺層組織的激光醫(yī)治，如打孔抽血、眼科醫(yī)治、嫩膚手術(shù)等，此外在耳鼻喉科，瘤的醫(yī)治等他領(lǐng)域也有應(yīng)用，其醫(yī)治原理基本可以歸結(jié)為激光手術(shù)刀。類似的還有所謂的“水激光”（Er,Cr:YSGG激光，因使用水流導(dǎo)光而得名），其波長(zhǎng)2780 nm，在牙科中有應(yīng)用。四川TmYAP晶體制造

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