Avec le développement continu de la technologie laser, les lasers à solide, en tant que source laser importante, ont été largement utilisés dans de nombreux domaines tels que la médecine, l'industrie et la recherche scientifique. Parmi eux, Cristaux laser YAG (grenat d'aluminium dopé à l'yttrium) sont devenus le matériau privilégié pour les supports de gain laser en raison de leurs excellentes performances, en particulier dans le cristal laser Nd:YAG.
1.Avantages uniques des cristaux YAG
Les cristaux YAG, dont la formule chimique est Y₃Al₅O₁₂, sont des cristaux optiques présentant une dureté élevée, une bonne conductivité thermique et une faible perte d'absorption. En raison de leurs propriétés physiques supérieures, les cristaux YAG sont non seulement largement utilisés dans la technologie laser, mais jouent également un rôle important dans de nombreux domaines de haute technologie.
Haute qualité optique : les cristaux YAG présentent une pureté optique extrêmement élevée, une faible absorption de lumière et des pertes par diffusion, ce qui leur permet de convertir efficacement l'énergie laser d'entrée et de produire une sortie laser de haute qualité. En particulier, les lasers Nd:YAG peuvent fournir une sortie laser stable et efficace dans la plage de longueurs d'onde de 1064 nanomètres et sont largement utilisés dans les domaines de traitement industriel tels que la découpe laser et le soudage laser.
Excellente stabilité thermique : le cristal YAG présente une conductivité thermique élevée, ce qui signifie qu'il peut dissiper efficacement la chaleur lorsque le laser fonctionne, maintenir de faibles changements de température et assurer une sortie stable du laser pendant un fonctionnement à long terme. Cette caractéristique permet aux lasers YAG de supporter des charges de puissance élevées et convient aux applications laser à haute intensité telles que le marquage laser et le perçage laser.
Résistance à l'usure et longue durée de vie : le cristal YAG présente une dureté élevée, peut résister à l'usure pendant le fonctionnement du laser et a une longue durée de vie. Ceci est particulièrement adapté aux applications industrielles qui nécessitent un fonctionnement stable et à long terme, réduisant les coûts de maintenance et améliorant la fiabilité des équipements.
2.Éléments dopants et caractéristiques du laser
Le cristal YAG lui-même est un matériau incolore et transparent, mais en dopant différents éléments de terres rares (tels que le néodyme, l'erbium, l'ytterbium, etc.), il peut avoir différentes caractéristiques d'émission laser. Par exemple, les lasers YAG dopés au néodyme (Nd:YAG) sont largement utilisés dans la recherche médicale, scientifique, le marquage laser et d'autres domaines. Étant donné que sa longueur d'onde de 1064 nanomètres présente de fortes caractéristiques de pénétration et de faible diffusion, il convient à diverses opérations de précision ; tandis que les lasers YAG dopés à l'ytterbium (Yb:YAG) sont souvent utilisés dans les applications laser à haute puissance. Par conséquent, cristaux laser YAG à haute efficacité sont devenus un choix important dans l’industrie moderne.
3.Large gamme d'applications
Les cristaux laser YAG sont largement utilisés dans diverses industries. Dans le domaine médical, les lasers Nd:YAG sont souvent utilisés en chirurgie ophtalmique, en traitement dentaire et en traitement dermatologique, comme l'élimination des taches au laser, la découpe au laser et le soudage au laser. Dans le domaine industriel, les lasers Nd:YAG sont largement utilisés dans le traitement de précision comme la découpe, le marquage et le poinçonnage des métaux. En particulier dans l'aérospatiale, la fabrication automobile, les composants électroniques et d'autres industries, la puissance élevée, la haute précision et le rendement élevé des lasers YAG sont pleinement exploités.
De plus, les cristaux laser YAG sont également largement utilisés dans les domaines de la recherche scientifique tels que la télémétrie laser et le radar laser. Dans ces applications, les lasers YAG peuvent fournir un pointage précis du faisceau et une longueur d'onde de sortie stable pour garantir la fiabilité des données expérimentales.
En tant que partie importante de la technologie laser, les cristaux laser YAG sont devenus un matériau de base indispensable dans les lasers modernes avec leurs excellentes propriétés optiques, leurs excellentes capacités de gestion thermique et leur stabilité à long terme. Que ce soit dans la fabrication industrielle, le traitement médical ou les applications de recherche scientifique, les cristaux laser YAG stimulent le développement de diverses industries avec leurs avantages irremplaçables. Avec l'avancement continu de la technologie laser, les perspectives d'application des cristaux YAG seront plus larges et ils continueront à fournir des solutions laser plus efficaces et plus précises pour tous les domaines de la vie.