钇铝石榴石

✍ dations ◷ 2025-07-22 07:39:49 #钇化合物,铝化合物,光学材料,激光增益介质,磷光体与闪烁体

钇铝石榴石(英语:yttrium aluminium garnet),简称YAG,分子式Y3Al5O12,为人工合成的透明石榴石。是钇铝复合材料的三相之一(其他两相为钇铝单斜晶体(YAM,Y4Al2O9)和钇铝钙钛矿(YAP,YAlO3))。相较于其他人工合成宝石,颜色较灰暗,但硬度较高,可用来切割。

纯的钇铝石榴石不能用于激光媒质。但如果掺杂适当的离子,YAG可以被用作各种固体激光器的主要材料,如钕离子和铒离子(掺钕钇铝石榴石激光、掺铒钇铝石榴石激光(英语:Er:YAG laser))。若掺杂铈,形成的含杂YAG可作阴极射线管的磷光体、发光二极管和闪烁体探测器。

掺钕钇铝石榴石激光(Nd:YAG)相关技术于20世纪60年代逐步臻于成熟,1964年,首个Nd:YAG激光器出现。如今,Nd:YAG是应用最广泛的激光器用激活激光媒质(英语:Active laser medium),从低功率连续激光器到Q开关(巨脉冲发生器),无所不包。相较于掺钕原钒酸盐钇(英语:neodymium doped yttrium orthovanadate)(Nd:YVO4)晶体,Nd:YAG晶体有高热导率、荧光时长长(约为Nd:YVO4的两倍)等优点,但效率和稳定性比较差,需要精确的温度控制。最优良的激光用Nd:YAG吸收带为807.5nm±1nm。

大多数Nd:YAG激光器产生波长为1064nm左右的红外光。该频段的波长为视力损害极大,但这种光并不会触发角膜反射,且不可见,因此比较危险。Nd:YAG可以与二次或三次谐波发生晶体(参见二次谐波(英语:Second-harmonic generation))搭配使用,分别可以生成波长为532nm的绿色光和波长为355nm的紫外光。

通常掺杂的钕的浓度为0.5-1.4摩尔百分比,一般浓度高的用于产生脉冲光,浓度低的用于产生连续激光。Nd:YAG略带桃紫色,掺杂的钕含量越高,颜色越明显。但由于Nd:YAG的吸收光谱比较狭窄,照明光源的颜色会影响Nd:YAG的具体呈色。

掺钕和铬的钇铝石榴石(Nd:Cr:YAG或Nd/Cr:YAG)的光谱吸收特征比Nd:YAG更加优异。这是由于能量首先被吸收光谱更广泛的Cr3+吸收,再通过偶记相互作用传递给Nd3+。Nd:Cr:YAG可以制造太阳光泵浦激光器(英语:Solar-pumped laser),很有可能会被用于将来的太空太阳能系统上。

掺铒的钇铝石榴石(Er:YAG)是发出2940nm波长光的良好激光媒质。

掺镝钇铝柘榴石(Dy:YAG)是对温度相当敏感的磷光体,被用于温度量测方面的用途。这种磷光体遭到激光脉冲激发时,会随不同温度发出不同萤光。掺镝钇铝柘榴石的温度感测范围大概是300-1700K。这种磷光体可以直接量测物体表面的温度或接在光纤末端进行量测。除此之外,掺镝钇铝柘榴石还被研究用来当作磷光转换白光发光二极管(pc-WLED)中的单相白光发光磷光体。

掺钐钇铝柘榴石(Sm:YAG)是对温度相当敏感的磷光体,性质与用途类似掺镝钇铝柘榴石(Dy:YAG)。

掺铽钇铝柘榴石(Tb:YAG)是一种磷光体,常用于阴极射线管中。它会发出波长544nm的黄绿色光。

相关

  • 宾格宾格(拉丁语:casus accusativus, 英语:accusative case,缩写: .mw-parser-output .smallcaps-all{font-variant:small-caps;text-transform:lowercase}.mw-parser-output .smallc
  • 杰佛逊州杰斐逊州(英语:State of Jefferson)是美国一个构想中的州,其范围包括了俄勒冈州的南部地区和加利福尼亚州的北部地区。名称来自于美国的第三任总统托马斯·杰斐逊。在19世纪和20
  • 沃尔夫冈·泡利沃尔夫冈·欧内斯特·泡利(德语:Wolfgang Ernst Pauli,1900年4月25日-1958年12月15日),奥地利理论物理学家,是量子力学研究先驱者之一。1945年,在爱因斯坦的提名下,他因泡利不相容原
  • 拟交感神经性拟交感神经药,指与兴奋交感神经的效应相同的药物,也叫做拟交感药物。拟交感药的主要目的是兴奋肾上腺素受体。其中包括肾上腺素、去甲肾上腺素、麻黄碱及一些合成药如异丙肾上
  • 汉志汉志可指下列事物:
  • 武备学堂武备学堂可以指:
  • 中期选举议长:南希·裴洛西(民主党) 多数党领袖(英语:Party leaders of the United States House of Representatives):斯坦利·霍耶(民主党) 少数党领袖(英语:Party leaders of the United Sta
  • 演员工会-美国电视和广播艺人联合会演员工会-美国电视和广播艺人联合会(英语:Screen Actors Guild‐American Federation of Television and Radio Artists,简称:SAG-AFTRA)是美国的一个工会组织,代表着全球16万名影
  • 台湾港务股份有限公司高雄港务分公司公路总局 民用航空局 高速公路局 航港局 铁道局 台湾铁路管理局 中华邮政公司 台湾港务公司 桃园国际机场公司国道 省道 县道 - 市道(列表) 乡道 - 区道 专用公路 编号与名称
  • 摩拉维亚塞尔维亚摩拉维亚塞尔维亚(塞尔维亚语:Моравска Србија / )是塞尔维亚帝国(1371年)解体后最大和最强大的塞尔维亚公国。摩拉维亚塞尔维亚以该地区的主要河流大摩拉瓦河命名