ND:YAG


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ND:YAG - 短版

摻釹釔鋁石榴石(Nd:YAG激光)是一種晶體固態激光器中使用。這是一種最常見的類型是用於激光和激光束焊接,激光切割和鑽孔範圍的材料。


ND:YAG - 長版

ND:YAG(摻釹釔鋁石榴石,釹:Y3Al5O12)是一種晶體用作激光介質的固態激光器。摻雜,三重離子釹,釔取代通常在晶體結構中的釔鋁石榴石(YAG),因為它們是相似的大小。一般來說,結晶主機摻釹約 1%的原子百分比。

激光手術的Nd:YAG首次證明了Geusic等。在貝爾實驗室於 1964年。

技術

使用ND:YAG激光rodNd:YAG激光器的光泵使用閃光燈或激光二極管。他們是一種最常見的類型的激光,可用於許多不同的應用。

ND:YAG激光器發出的光通常用波長為 1064納米,在紅外。不過,也有近940過渡,1120,1320和1440納米。 ND:YAG激光器工作在脈衝和連續兩種模式。脈衝 Nd:YAG激光器通常工作在所謂的Q開關模式:一種光開關插入在激光腔等待一個最大粒子數反轉的釹離子才打開。然後,光波可以貫穿腔,depopulating激發激光介質在最大粒子數反轉。在這個 Q開關模式輸出功率為 20兆瓦和脈衝持續時間小於 10納秒的實現。[引證需要]高強度脈衝可有效倍頻產生 532 nm的激光,或高次諧波在355和266納米。

ND:YAG吸收大多在730-760納米之間的頻段和790-820納米。在低電流密度氪閃光燈具有較高的產量比那些帶比較常見的氙氣燈,從而產生更多的光在約 900納米。前者因此也更高效的泵​​送的Nd:YAG激光器。

該款項的釹摻雜在材料根據不同的使用。對於連續波輸出,摻雜明顯低於對脈衝激光器。在輕摻雜 CW光棒可分辨的顏色是少,幾乎是白色的,而高摻雜棒粉紫色。

其他常見的主材料釹是:YLF(氟化釔鋰,1047和1053納米),YVO4(釩酸釔,1064納米),和玻璃。特定主機的材料選擇,以獲得所需的結合光學,機械和熱性能。 ND:YAG激光器和變種無論是閃光燈泵浦燈,連續氣體放電燈,或近紅外激光器(DPSS激光器)。 Prestabilized激光(PSL)類型的Nd:YAG激光器已被證明是特別有用在提供主梁為引力波干涉儀等LIGO,處女座,GEO600和TAMA。

應用

醫藥
眼科

裂隙燈照片後囊混濁可見數個月後,植入人工晶體眼,看到了retroilluminationNd:YAG激光用於眼科糾正後囊膜混濁,白內障手術的並發症,並為周邊虹膜切開術的患者急性角閉角型青光眼,它已經取代了手術虹膜切除術。倍頻 Nd:YAG激光(波長 532納米)用於泛視網膜光凝治療糖尿病視網膜病變的患者。

腫瘤

在腫瘤學,Nd:YAG激光器可以用於去除皮膚癌。

醫學美容

這些激光器也廣泛地應用在醫學美容領域激光脫毛和治療輕微的血管缺陷,如蜘蛛痣在面部和腿部。

製造

ND:YAG激光器還可用於製造雕刻,蝕刻,或標記各種金屬和塑料。它們廣泛用於製造切割和焊接鋼和各種合金。對於汽車應用(切割和焊接鋼)的功率電平通常是1-5千瓦。超級合金鑽(燃氣輪機部件)通常使用脈衝 Nd:YAG激光器(毫秒脈衝,而不是Q開關)。 ND:YAG激光器也採用使地下標在透明材料,如玻璃或有機玻璃。

流體動力學

ND:YAG激光器,也可用於流場可視化技術在流體動力學(例如粒子圖像測速或誘導熒光)。

牙科

ND:YAG激光器用於軟組織手術在口腔內,如牙齦,牙周齦溝清創,LANAP,frenectomy,活檢,移植供體和凝血的網站。

激光測距儀

軍事盈餘的Nd:YAG激光測距儀發射。激光準直器通過火災,光束聚焦,這爆炸一個洞通過橡膠塊,釋放出一陣 plasma.The的Nd:YAG激光器是最常見的激光用於軍用激光測距儀。

腔衰盪光譜(CRDS)

而Nd:YAG激光可用於在應用腔衰盪光譜,這是用來衡量濃度一些吸光物質。

激光誘導擊穿光譜(LIBS)

主要文章:激光誘導擊穿光譜
一個範圍的Nd:YAG激光器用於分析元素在週期表。雖然應用程序本身是相當新的關於常規方法,如XRF或ICP,它已被證明是更短的時間消耗和更便宜的選項來測試元素濃度。一個高功率Nd:YAG激光聚焦到樣品表面產生等離子體。光從捕獲的等離子體光譜儀和光譜特徵的每個元素都可以被識別,允許濃度樣品中的元素進行測量。


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