用直拉法成功地生長(zhǎng)了濃度分別為1at%、3at%、4at%、5at%和15at%的Tm:YAP晶體,這些晶體均具有較高的光學(xué)質(zhì)量,無(wú)宏觀缺陷。用XRD和ICP分析了晶體結(jié)構(gòu)和偏析特征,用激光脈沖法測(cè)試了TM3360YAP晶體的熱導(dǎo)率。結(jié)果表明,隨著摻雜濃度的增加,TM3360YAP晶體的熱導(dǎo)率***降低。測(cè)試和分析了不同濃度的Tm:YAP晶體的吸收和熒光特性及其溫度依賴性。高濃度摻雜晶體表現(xiàn)出熒光猝滅現(xiàn)象。不同濃度的偏振熒光光譜顯示,在1934 nm,濃度為5%時(shí),在E//a方向的比較大發(fā)射截面為4.510-21cm2,發(fā)射峰寬而平。Tm:YAG晶體具有2微米波長(zhǎng)銩激光源的理想銩晶體棒介質(zhì)。上海激光二極管抽運(yùn)TmYAP晶體好不好
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。湖北激光二極管抽運(yùn)TmYAP晶體批發(fā)價(jià)Tm:YAP晶體的795nm泵浦吸收帶與常用的高功率AlGaAs二極管發(fā)射波長(zhǎng)匹配得更好。
激光自50年前誕生以來(lái),已在臨床醫(yī)學(xué)診斷及醫(yī)治中得到普遍的應(yīng)用,1965年,他們分別用鎢燈和氙燈泵浦實(shí)現(xiàn)了Cr3/Er3 敏化的Tm:YAG、Ho:YAG脈沖和連續(xù)激光輸出。目前不僅成為醫(yī)治疾病的一種先進(jìn)手段,而且也發(fā)展成為一門(mén)重要的醫(yī)學(xué)分支。實(shí)際上,幾乎每一種激光器問(wèn)世后,人們都會(huì)探索發(fā)掘其在醫(yī)療領(lǐng)域的有效應(yīng)用。根據(jù)病理診斷和臨床醫(yī)治的不同需求,目前在醫(yī)學(xué)診斷方面,激光診斷的方法可分為激光光譜分析法、激光干涉分析法、激光散射分析法、激光衍射分析法、激光透射分析法及激光偏振法等。
不同濃度Tm:YAP與純YAP的XRD譜,根據(jù)衍射數(shù)據(jù)算得不同濃度Tm:YAP晶體的晶胞參數(shù)示,其晶格常數(shù)a、b、c及晶胞體積分別略小于純YAP相應(yīng)值,并且基本上隨Tm3+摻雜濃度增大而進(jìn)一步減小,但總得說(shuō)來(lái),基質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的畸變較小。這主要是因?yàn)門(mén)m3+與Y3+同屬于鑭系的三價(jià)稀土離子,Tm3+的半徑0.88 ?略小于Y3+的半徑(0.9 ?),因此Tm3+的摻入使晶胞參數(shù)略微減小而不會(huì)改變YAP基質(zhì)晶體的結(jié)構(gòu)。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。2m固體激光器由于其在水中的吸收系數(shù)高、大氣傳輸性好、對(duì)人眼安全等優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:醫(yī)用手術(shù)刀。 與Tm:YAP相比,Tm:YAP具有類似于Tm:YAP的優(yōu)異熱力學(xué)性能。
下面以Tm:YAP吸收和發(fā)射光譜為基礎(chǔ),對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。Tm:YAP晶體生長(zhǎng)、光譜和激光性能研究。室溫下晶體的吸收光譜是在JASCO V-570 type ultraviolet/visible/near-IR spectrophotometer 光譜儀上測(cè)定的。測(cè)試范圍一般為190~2500nm,從190~350nm范圍,光源為氘燈(deuterium lamp),從340~2500nm范圍用鹵燈(halogen lamp)。在我們的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)試范圍一般為190-2100,光譜分辨率為2nm。測(cè)試的原理是根據(jù)光的吸收定律(Lambert’s law): I/I0=e-αL(2-4)其中I0為入射光強(qiáng)度,I為透過(guò)樣品厚度為L(zhǎng)的介質(zhì)后的光強(qiáng)度,α為吸收系數(shù)。測(cè)試得到的吸收光譜數(shù)據(jù)為各波長(zhǎng)下的光密度D,即lg(I/I0)。光密度D、吸收截面積σabs和吸收系數(shù)α具有如下的關(guān)系:α=(2-5);σabs=(2-6)式中N為離子的摻雜濃度。晶體變溫吸收譜采用液氦冷卻,MiniStat控溫裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),紅外吸收譜光源為白光,光譜儀為Nicolet Nexus 470/670/870傅立葉紅外光譜儀,分辨率為0.2nm。 TmYAP晶體的熱透鏡效應(yīng),包括TmYAP晶體的熱透鏡焦距的理論推導(dǎo)和結(jié)合具體參數(shù)的數(shù)值計(jì)算。海南人工TmYAP晶體研發(fā)
Tm:YAP晶體的激光性能?上海激光二極管抽運(yùn)TmYAP晶體好不好
醫(yī)用激光的另外一個(gè)趨勢(shì)是光纖激光,作為固體激光的一種,光纖激光不僅在波長(zhǎng)上已覆蓋了1.064 mm、1.3 mm、1.5 mm及2 mm等常用固體醫(yī)用激光的波長(zhǎng),而且也在飛秒超短脈沖、高功率輸出等運(yùn)行方式上進(jìn)展迅速??梢灶A(yù)見(jiàn),光纖激光在未來(lái)醫(yī)用激光中將會(huì)占到越來(lái)越多的份額。這些激光大多采用脈沖工作方式,其中Ho:YAG(摻鈥釔鋁石榴石)激光器的波長(zhǎng)為2.1 μm,適用于軟硬組織的接觸與非接觸切割、切除和凝固,如用于泌尿系結(jié)石;皮膚科醫(yī)治化膿性肉芽腫、老年疣、老年角化;婦產(chǎn)科醫(yī)治宮頸糜爛;耳鼻喉科醫(yī)治鼻息肉、咽喉部乳狀瘤;腰椎間盤(pán)經(jīng)皮手術(shù)等;該激光系統(tǒng)應(yīng)用于經(jīng)皮心肌血管重建術(shù),作為血管成型術(shù)中的理想器具,被譽(yù)為“某些疾病醫(yī)治的第四個(gè)里程碑”。上海激光二極管抽運(yùn)TmYAP晶體好不好