Tinh thể laser và các thành phần của chúng là vật liệu cơ bản chủ yếu cho ngành công nghiệp quang điện tử. Nó cũng là thành phần chủ chốt của laser thể rắn để tạo ra ánh sáng laser. Nhờ những ưu điểm như độ đồng đều quang học tốt, tính chất cơ học tốt, độ ổn định vật lý và hóa học cao, và độ dẫn nhiệt tốt, tinh thể laser vẫn là vật liệu phổ biến cho laser thể rắn. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, y tế, nghiên cứu khoa học, truyền thông và quân sự. Chẳng hạn như đo khoảng cách bằng laser, chỉ thị mục tiêu bằng laser, phát hiện bằng laser, đánh dấu bằng laser, gia công cắt laser (bao gồm cắt, khoan, hàn và khắc, v.v.), điều trị y tế bằng laser, và làm đẹp bằng laser, v.v.
Laser là phương pháp sử dụng hầu hết các hạt trong vật liệu làm việc ở trạng thái kích thích, và sử dụng cảm ứng ánh sáng bên ngoài để khiến tất cả các hạt ở trạng thái kích thích hoàn thành bức xạ kích thích cùng một lúc, tạo ra chùm tia mạnh. Laser có tính định hướng, tính đơn sắc và tính kết hợp rất tốt, và nhờ những đặc điểm này, nó được ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của xã hội.
Tinh thể laser bao gồm hai phần: một là ion hoạt hóa đóng vai trò là "trung tâm phát quang", và phần còn lại là tinh thể chủ đóng vai trò là "chất mang" của ion hoạt hóa. Quan trọng hơn trong số các tinh thể chủ là tinh thể oxit. Những tinh thể này có những ưu điểm độc đáo như điểm nóng chảy cao, độ cứng cao và độ dẫn nhiệt tốt. Trong số đó, ruby và YAG được sử dụng rộng rãi, bởi vì các khuyết tật mạng của chúng có thể hấp thụ ánh sáng khả kiến trong một dải quang phổ nhất định để thể hiện một màu nhất định, từ đó tạo ra dao động laser có thể điều chỉnh được.
Ngoài laser tinh thể truyền thống, laser tinh thể cũng đang phát triển theo hai hướng: siêu lớn và siêu nhỏ. Laser tinh thể siêu lớn chủ yếu được sử dụng trong phản ứng tổng hợp hạt nhân bằng laser, tách đồng vị bằng laser, cắt laser và các ngành công nghiệp khác. Laser tinh thể siêu nhỏ chủ yếu đề cập đến laser bán dẫn. Nó có ưu điểm là hiệu suất bơm cao, tải nhiệt tinh thể nhỏ, công suất laser ổn định, tuổi thọ cao và kích thước laser nhỏ, vì vậy có triển vọng phát triển rất lớn trong các ứng dụng cụ thể.
Thời gian đăng: 07-12-2022