Er:YAG Crystals – 掺铒钇铝石榴石晶体

Er:YAG晶体是一种可激发2940nm的激光晶体。2940nm处于羟基吸收峰,能被生物组织强烈吸收,因此广泛应用于激光医疗系统等领域 , 如牙科(硬组织)、 矫形术等。

主要特点:高斜率效率,室温工作,激光工作波长对人眼相对安全。

应用领域:利用其高功率激光输出特性,Er:YAG激光器在激光测距领域也展现出良好的应用前景。在需要精确控制激光能量的场合下,Er:YAG激光器可用于微细加工、切割、焊接等工艺。

掺铒钇铝石榴石晶体(Er:YAG)是一种优秀的,可激发2940 nm波段激光的晶体。其中2940 nm波段处于羟基吸收峰,能被生物组织强烈吸收,因此广泛应用于激光医疗系统等领域,如牙科(硬组织)、整形外科等。

详细描述

Er:YAG晶体,全称为掺铒钇铝石榴石晶体(Er3+:Y3Al5O12),是一种具有优良性能的中红外波段固体激光材料。它属于立方晶系,具有高密度、高硬度和良好的热稳定性。Er:YAG晶体的主要特性包括其独特的激光发射波长和高效的激光输出能力。

在室温下,Er:YAG晶体能够输出三种主要波长的激光:1.64μm、1.78μm和2.94μm。其中,1.64μm和1.78μm的波长处于人眼安全波段,这使得Er:YAG激光器在需要保护操作者眼睛安全的场合下具有显著优势。而2.94μm的波长则位于羟基吸收峰附近,能够被生物组织强烈吸收,因此在激光医疗领域具有广泛的应用前景。

Er:YAG晶体的掺杂浓度可以根据客户需求进行定制,通常在0.2%到50%之间。高掺杂浓度的Er:YAG晶体主要发射2.94μm波长的激光,而低掺杂浓度的晶体则主要发射1.64μm波长的激光。这种可调谐的激光发射特性使得Er:YAG晶体能够适应不同的应用需求。

此外,Er:YAG晶体还具有优异的光学质量和物理化学稳定性。它的热膨胀系数适中,导热性能良好,能够在高功率激光输出下保持稳定的性能。同时,Er:YAG晶体的机械硬度高,能够承受较大的机械应力和热应力,确保激光器的长期稳定运行。

优点

多波长输出:Er:YAG晶体能够在室温下输出多种波长的激光,满足不同应用需求。

人眼安全:部分输出波长(如1.64μm和1.78μm)处于人眼安全波段,保护操作者眼睛安全。

高效激光输出:具有高边坡效率,激光输出能力强,适用于高功率激光系统。

优异的光学质量:具有较低的散射损耗和高激光输出特性,确保激光光束质量。

物理化学性能稳定:能够承受较大的机械应力和热应力,保持长期稳定的性能。

应用领域

激光医疗:Er:YAG激光器在牙科、眼科、皮肤科等领域具有广泛应用。其2.94μm波长的激光能够被生物组织强烈吸收,实现精确、微创的手术治疗。

激光通讯:Er:YAG激光器的特定波长适用于激光通讯领域,实现高速、长距离的数据传输。

激光测距:利用其高功率激光输出特性,Er:YAG激光器在激光测距领域也展现出良好的应用前景。

工业加工:在需要精确控制激光能量的场合下,Er:YAG激光器可用于微细加工、切割、焊接等工艺。

基本参数:

掺杂浓度 50at%
晶向 <111>±5°
透射波前畸变 ≤0.125λ/inch
消光比 ≥25dB
产品尺寸 Ø≤15mm, L≤150mm
尺寸公差 Ø:0/-0.03mm, L:0/+0.5mm
柱面加工 精磨、抛光、螺纹
端面平行度 ≤10″
端面与棒轴垂直度 ≤5′
端面平面度 λ/10@632.8nm
表面质量 10/5(MIL-O-13830A)
倒边 0.15±0.05mm
镀膜 S1/S2:R≤0.25%@2940nm
S1:PR=88%±3%@2940nm;S2:HR≥99.8%@2940nm
其他膜系可定制
膜层抗激光损伤阈值 ≥5J/cm2 10ns, 10Hz
激光波长 2940 nm
折射率 1.79@2940nm
特殊 楔角、凹面/凸面、热层镀金等