Nd:YAG激光
介绍
激光或英文称为LASER (雷射)其全名为Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.
Nd.YAG为其英文简化名称,来自(Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet; Nd:Y3Al5O12)或中文称之为钇铝石榴石晶体,钇铝石榴石晶体为其激活物质,体晶体内之Nd原子含量为0.6~1.1%,属固体激光,可激发脉冲激光或连续式激光,发射之激光为红外线波长 1.064μm。
生成原理
当将激活物质放在两个互相平行的反射镜,(其中一片100%反射另一片50%透射镜)就可构成的光学谐振腔,在这光学谐振腔内,非轴向传播的单色光谱被排出谐振腔外:轴向传播的单色光谱在腔内往返传播。
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基本信息
- 中文名
Nd:YAG激光
- 外文名
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
- 类型
固体激光
- 红外线波长
1.064μm
介绍
激光或英文称为LASER (雷射)其全名为Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.
Nd.YAG为其英文简化名称,来自(Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet; Nd:Y3Al5O12)或中文称之为钇铝石榴石晶体,钇铝石榴石晶体为其激活物质,体晶体内之Nd原子含量为0.6~1.1%,属固体激光,可激发脉冲激光或连续式激光,发射之激光为红外线波长 1.064μm。
Nd.YAG激活物质晶体使用之泵浦灯管主要为氪气(krypton)或氙气(Xenon)灯管,泵浦灯的发射光谱是一个宽带连续谱,但仅少数固定的光谱峰被Nd离子吸收,所以泵浦灯仅利用了很少部份的光谱能量,大部份没被吸收的光谱能量转换成热能,所以能量的使用率偏低。
Nd:YAG吸收的光谱区域由0.730μm ~ 0.760μm与0.790μm ~ 0.820μm,光谱能被吸收后,会导致原子由低能级向高能级跃迁,部分跃迁到高能级的原子又会跃迁到低能级并释放出相同频率单色光谱,但所释放的光谱并无固定方向与相位,所以尚无法形成激光。
生成原理
当将激活物质放在两个互相平行的反射镜,(其中一片100%反射另一片50%透射镜)就可构成的光学谐振腔,在这光学谐振腔内,非轴向传播的单色光谱被排出谐振腔外:轴向传播的单色光谱在腔内往返传播。
当单色光谱在激光物质中往返传播时,称为谐振腔内“自激振荡”。当泵浦灯提供足够的高能级的原子在激光物质内,具有高能级的原子在两能级间存在着自发发射跃迁、受激发射跃迁和受激吸收跃迁等三种过程。受激发射跃迁所产生的受激发射光,与入射光具有相同的频率、相位。当光重复在谐振腔内通过“粒子数反转状态”的激活物质后,相同频率单色光谱的光强被增大生成了激光,激光高渗透率就能透过谐振腔内50%的透射镜里发射出来,成为连续式激光。
系统构造
1. 可见激光束反射镜。(供调整可见激光束方向,进入YAG激光轴心)
2. 激光能量检测仪器。(检测YAG激光束能量)
3. 光学谐振腔100%反射镜座。
4. 光纤维焦距调整用基座。(备用)
5. 激光光学谐振腔,内有Nd.YAG晶体棒,泵浦灯管,镀金反射腔。
6. 时间分歧镜片。(移动镜片将激光束送出)