翠宝石晶体作为一种激光材料有很多优点。包括高的热传导率;板好的抗热冲击性,最重要的是铬离子和基质晶体晶格的理想的匹配并由此带来了长荧光寿命、极佳的能量储存以及宽的增益带宽。由于晶体有良好的导热性能和很高的强度,并且膨胀系数各向同性,即使用强光辐照,晶体也很少发生破坏。常温下四能级运转时荧光寿命是260¨S,随着温度升高荧光寿命缩短,但温度升高却可以获得高效激光输出。总之,若想获得宽调谐、高功率和窄线宽,又不失其方便性和可靠性,这些要求很难同时在一个装置上实现。紫翠宝石单通放大器又可将脉冲能量放大2-3倍。1。3紫翠宝石激光器的应用在第一台激光器出现后的近四十年中,只有少数激光材料在商业上被广泛接受。现在,紫翠宝石激光器下作为一种有许多新应用及巨大潜力的激光材料,迅速扩大到商业市场中。其应用焦点已从它的基本光谱区(70lnm.818rim)转移到它的谐波,包括从低于190nm到400nm的大部分紫外光谱(uV)。1994年5月,美国新泽西洲联合信号公司制造出倍频的空气冷却或紫翠宝石激光碎石系统(双波长激光器),与其它激光器相比有很大的优点。多数激光碎石器件都用单频染料(504nm)、Nd“:YAG激光来粉碎肾结石或胆结石。粉碎速度差别很大,原因是对特定波长的吸收效率和结石的具体成分有关。而双波长紫翠宝石激光,由380nm和760nm波长的组合产生更多动力学反应,能比单激光谱线系统更有效。同时联合信号公司还把三倍频紫翠宝石激光系统设计成用于半导体和集成电路制造分步机用的紫外光源,样机系统工作频率为100Hz.来自4个三次谐波产生组件的输出组合,产生400Hz重复频率的脉冲供光刻使用,同时注入具有温度和电流控制的4束激光使频带宽度窄。然后,372nrn倍频输出通过非线性晶体,产生所需的248nm输出,用它代管高重复频率KrF准分子激光器。这种激光器发展成全固态光刻系统是有可能的。
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