Neodimyum: itriyum alüminyum garnet (Nd: YAG), katı hal lazerleri kullanılan bir kristal. Bu lazerin en yaygın türlerinden biridir ve lazer ışını kaynağı için kullanılır, lazer kesim ve malzemelerin bir dizi sondaj.
Nd: YAG (neodim katkılı itriyum alüminyum granat, Nd: Y3Al5O12) katı hal lazerleri için açık ve orta olarak kullanılan bir kristal. Dopant ı üç kat iyonize neodim benzer boyutta olduğundan, genellikle, itriyum alüminyum granat (YAG), kristal yapısı itriyum yerini almıştır. Genellikle kristal konak atom oranında yaklaşık% 1 oranında neodim katkılı.
Lazer işlemi Nd: YAG ilk Geusic ve arkadaşları tarafından gösterilmiştir. 1964 yılında Bell Laboratuvarları.
Teknoloji
Nd: YAG lazer rodNd: YAG lazer optik bir flashlamp ya da lazer diyot kullanılarak pompalanır. Bu lazerin en yaygın türlerinden biri olup, pek çok farklı uygulamalar için kullanılır.
Nd: YAG lazerler genellikle kızılötesi, 1064 nm dalga boyunda ışık yayarlar. Ancak, geçişler, 940, 1120, 1320, ve 1440 nm yakın de vardır. Nd: YAG lazerler darbeli ve sürekli modunda çalışır. Pulse Nd: YAG lazer tipik olarak adlandırılan Q-anahtarlama modunda işletilen bir optik anahtar açılmadan önce neodim iyonları maksimum nüfus inversiyon için bekleyen lazer boşluğunda eklenir. Sonra hafif bir dalga maksimum nüfus inversiyon heyecanlı lazer orta depopulating, boşluk üzerinden çalıştırabilirsiniz. Bu Q-anahtarlı modu çıkış güçleri az 10 nanosaniye 20 megavat ve darbe süreleri elde edilmektedir. [Kaynak belirtilmeli] yüksek yoğunluklu bakliyat, 355, 532 nm, ya da daha yüksek harmonikler lazer ışık üretirler ve verimli frekans iki katına çıkabilir 266 nm.
Nd: YAG 730-760 nm ve 790-820 nm arasındaki bantları daha çok emer. Düşük akım yoğunluğunda kripton flashlamps bu bantları yaklaşık 900 nm'de daha fazla ışık üreten daha sık xenon farlar, daha yüksek çıkış var. Eski nedenle, Nd pompalamak için daha verimli: YAG lazer.
Neodim dopant malzeme miktarı kullanımına göre değişir. Sürekli dalga çıkışı için, doping darbeli lazerler göre oldukça düşüktür. Hafifçe katkılı CW çubuklar optik yüksek katkılı çubuklar pembe-mor ise neredeyse beyaz, az renkli ayırt edilebilir.
Neodim için diğer ortak ev sahipliği malzemeleri: YLF (itriyum lityum florür, 1047 ve 1053 nm), YVO4 (itriyum orthovanadate, 1064 nm) ve cam. Belirli bir ana malzeme, optik, mekanik ve termal özellikleri istediğiniz kombinasyonu elde etmek için tercih edilir. Nd: YAG lazer ve türevleri flaş lambalar, sürekli gaz deşarj lambaları, ya da yakın-kızılötesi lazer diyot (DPSS lazerler) pompalanır. Nd Prestabilized lazer (PSL) türleri: YAG lazer Ligo, VIRGO, GEO600 ve TAMA yerçekimi dalgası interferometreler için ana kirişler özellikle yararlı olduğu kanıtlanmıştır.
Uygulamalar
Tıp
Oftalmoloji
YAG lazer arka kapsül opasifikasyonu, katarakt ameliyatı bir komplikasyonu düzeltmek için oftalmoloji kullanılan hastalarda akut ve periferik iridotomi açı: oftalmoskopla retroilluminationNd üzerinde görülen göz içi lens implantasyonu sonrası göz Arka kapsül opasifikasyonu görünür birkaç ay fotoğraf, glokom, cerrahi iridectomy yerini almıştır. Frekans katlamalı Nd: YAG lazer (dalga boyu 532 nm) Diyabetik retinopatisi olan hastaların pan-retinal fotokoagülasyon için kullanılır.
Onkoloji
Onkoloji, Nd: YAG lazer, cilt kanserlerinin kaldırmak için kullanılabilir.
Kozmetik ilaç
Bu lazerler, lazer epilasyon, yüz ve ayakları üzerinde örümcek damarlar gibi küçük damar kusurları tedavisinde kozmetik tıp alanında da yaygın olarak kullanılmaktadır.
Üretim
Nd: YAG lazer gravür, ya da çeşitli metal ve plastik işaretleme, oyma üretiminde de kullanılmaktadır. Bunlar yaygın olarak kesme ve kaynak çelik ve çeşitli alaşımların üretiminde kullanılır. Otomotiv uygulamaları için (kesme ve kaynak çelik) güç seviyeleri genellikle 1-5 kW. Süper alaşım sondaj (gaz türbini parçaları) genellikle darbeli Nd: YAG lazer (milisaniye bakliyat, Q-anahtarlı) kullanır. Nd: YAG lazer, cam veya akrilik cam gibi saydam yeraltı işaretleri yapmak için istihdam edilmektedir.
Akışkanlar dinamiği
Nd: YAG lazerler de akışkanlar dinamiği (Örneğin parçacık görüntü velosimetri veya indüklenen floresan) akış görselleştirme teknikleri için kullanılan olabilir.
Diş hekimliği
Nd: YAG lazerler Gingivektomi, periodontal sulcular debridman, LANAP, frenectomy, biyopsi ve greft donör siteleri koagülasyon gibi oral kavite yumuşak doku ameliyatları için kullanılır.
Lazer mesafe ölçme
Askeri artı Nd: YAG lazer telemetre ateş. YAG lazer, askeri amaçlı kullanılan ve lazer rangefinders en yaygın kullanılan lazer lazer plasma.The Nd dekine lastik bir blok, bir delik patlamalar kiriş, odaklanarak, bir kolimatör ile patlar.
Boşluk aşağı halka spektroskopisi (CRDS)
Nd: YAG bazı ışık emici madde konsantrasyonu ölçmek için kullanılan kavite halka aşağı spektroskopisi, uygulamada kullanılıyor olabilir.
Lazer kaynaklı arıza spektroskopisi (LIBS)
Ana madde: Lazer kaynaklı arıza spektroskopi
Bir dizi Nd: YAG lazerler periyodik tablodaki elementlerin analizinde kullanılır. XRF ve ICP gibi geleneksel yöntemlere göre kendisi tarafından uygulama oldukça yeni olmasına rağmen, daha az zaman alıcı ve element konsantrasyonları test etmek için ucuz bir seçenek olduğu kanıtlanmıştır. Gücü yüksek bir Nd: YAG lazer plazma üretmek için örnek yüzey üzerine odaklanmıştır. Işık plazma spektrometre tarafından yakalanan ve her elemanın karakteristik spektrumları ölçülecek örnek elementlerin konsantrasyonlarının izin tespit edilebilir.