江西LD抽運(yùn)高重頻TmYAP晶體元件

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-06-28

共摻Tm3和Ho3固態(tài)激光器。Ho3的5I7能級(jí)與Tm3的3F4能級(jí)相匹配,很容易實(shí)現(xiàn)它們之間的有效能量傳遞。利用ho3 敏化,高能脈沖激光可以實(shí)現(xiàn)2m焦耳以上的輸出。但是,Tm3和Ho3之間容易發(fā)生上轉(zhuǎn)換發(fā)光和反向能量轉(zhuǎn)移,影響上能級(jí)粒子的聚集,降低激光效率。例如,HO:LULIF4激光器的比較高單脈沖能量可達(dá)1J,而其比較高斜率效率*為16.5%。因此,開發(fā)Tm3和Ho3共摻固體激光器的關(guān)鍵是找到合適的激光基質(zhì)來提高Tm3和Ho3之間的能量轉(zhuǎn)移效率,從而提高激光輸出效率。工業(yè)的“血液”叫石油,工業(yè)的“糧食”是芯片,而工業(yè)的“維生素”,名曰稀土。江西LD抽運(yùn)高重頻TmYAP晶體元件

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,在這方面中國是全球頭一。但別國若想在技術(shù)上追平我國,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)積電來說,其供應(yīng)商的數(shù)量就超過了3000家,稀土無疑不需要這么長的產(chǎn)業(yè)鏈條。綜述,從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來說,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。河南進(jìn)口TmYAP晶體直供摻銩鋁酸釔激光晶體的生長,用于光電子材料領(lǐng)域。

作為手術(shù)刀應(yīng)用一般采用連續(xù)輸出,功率在幾十瓦左右;作為皮膚科色素類疾病醫(yī)治,多采用調(diào)Q輸出,能量可達(dá)1焦耳每脈沖,脈寬可窄至幾納秒,還可用于膜性白內(nèi)障、晶狀體囊膜切開術(shù)、虹膜切開術(shù)、晶體及前房內(nèi)的玻璃體條索切斷等內(nèi)眼手術(shù)。這類激光作為長脈沖輸出時(shí),還可用于祛除毛發(fā),脈寬可長至200 ms;作為自由振蕩模式,可用于眼科慢性淚道阻塞性疾病的醫(yī)治。此外Nd:YAG激光經(jīng)倍頻后的532 nm波長激光在多個(gè)醫(yī)治領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用,例如眼科、牙科、皮膚科、前列腺切除等,并能用于皮膚科皺紋、脫毛的對(duì)癥病癥的醫(yī)治及眼底疾病醫(yī)治等。

與傳統(tǒng)閃光燈泵浦的固態(tài)激光器相比,LDPSSL具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)高轉(zhuǎn)換效率。泵浦燈為寬帶泵浦,燈的輻射光譜只有一小部分被晶體吸收轉(zhuǎn)化為激光能量,轉(zhuǎn)化效率只有3 ~ 6%;半導(dǎo)體激光器的發(fā)射波長與固態(tài)激光器工作物質(zhì)的吸收峰重合,有效避免了不必要的損耗,光-光轉(zhuǎn)換效率可達(dá)70%。(2)熱負(fù)荷低。(3) 使用壽命長。激光二極管或激光二極管陣列的使用壽命比傳統(tǒng)閃光燈長得多。普通激光二極管陣列的使用壽命在10000小時(shí)以上,一般可達(dá)3104小時(shí),而閃光燈的使用壽命只有200-400小時(shí)。(4)光束質(zhì)量好。TmYAP晶體具有2微米波長固體激光源的理想介質(zhì)。

一般來說,作為激光工作物質(zhì)的基體材料應(yīng)具有以下特征:(1)良好的光學(xué)性能?;w材料應(yīng)具有寬的傳輸線和高的透光率,以滿足激光輸出的需要。(2) 良好的力學(xué)和熱力學(xué)性能?;w應(yīng)具有高的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)熱性,小的熱膨脹系數(shù)和穩(wěn)定的熱光性能。由于激光會(huì)產(chǎn)生大量的熱能和一系列的熱效應(yīng),從而影響激光的振蕩閾值,甚至損害工作物質(zhì)的質(zhì)量,所以熱力學(xué)性能對(duì)于激光工作物質(zhì)來說非常重要。(3)可以為活性離子提供合適的摻雜位置。為了獲得不同功率的不同種類的激光輸出,需要一定濃度的活化離子,因此基體材料應(yīng)該具有與活化離子半徑相近的元素,以保證活化離子能夠順利進(jìn)入晶格。(4)易于準(zhǔn)備??梢栽诒WC光學(xué)質(zhì)量的前提下制備摻雜材料。Tm:YAG晶體發(fā)射的橫截面積比Tm:YAP晶體稍低。遼寧非線性TmYAP晶體定制

TmYAP 的 H4 和 F4 能級(jí)的自淬滅機(jī)制可在上能級(jí)產(chǎn)生雙光子。江西LD抽運(yùn)高重頻TmYAP晶體元件

3at%Tm:YAP激光實(shí)驗(yàn)在水冷溫度18℃下進(jìn)行,樣品垂直b向切割,尺寸為4×4×8mm3,當(dāng)注入功率22W時(shí),獲得5W 波長為1.94mm激光輸出,光光轉(zhuǎn)換效率23%。輸出鏡透射耦合率5%和8mm長晶體配合使用時(shí),由于諧振腔透射損耗減小,增益較低的1.98~1.99mm波長振蕩輸出。對(duì)H2退火前后晶體激光性能進(jìn)行了比較,3at%Tm:YAP晶體經(jīng)過氫氣退火處理,斜率效率較未經(jīng)退火的提高40%,可見H2退火使晶體中雜質(zhì)離子(Fe3+等)及缺陷減少,提高了晶體的激光性能,具體原因還有待于進(jìn)一步分析。江西LD抽運(yùn)高重頻TmYAP晶體元件

上海藍(lán)晶光電科技有限公司致力于電子元器件,以科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)***管理的追求。上海藍(lán)晶深耕行業(yè)多年,始終以客戶的需求為向?qū)?,為客戶提?**的Ce:YAG,Ce:YAP,Tm:YAP,Yb:YAG。上海藍(lán)晶始終以本分踏實(shí)的精神和必勝的信念,影響并帶動(dòng)團(tuán)隊(duì)取得成功。上海藍(lán)晶始終關(guān)注電子元器件行業(yè)。滿足市場(chǎng)需求,提高產(chǎn)品價(jià)值,是我們前行的力量。