科创中国
Tm:YAG
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-12-06 18:18:42
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：广东省广州市| 于恩宁 | 2024-07-30 11:28:15
Tm:YAG晶体中文名掺铥钇铝石榴石晶体,Tm:YAG晶体具有2微米波长铥激光源的理想铥晶体棒介质。Tm:YAG晶体的H4和F4能级的自淬灭机制可在上能级产生双光子激发，这就潜在地使得激光获得了高量子效率的有效途径。Tm:YAG晶体因为其工作波长为2013nm而在激光雷达和其他大气探测领域有广泛应用。Tm的荧光寿命是Tm:YAP晶体的两倍长，Tm:YAG晶体发射的横截面积比Tm:YAP晶体稍低，吸收带峰值为785nm，比较适宜于半导体二极管的泵浦。我们提供的Tm:YAG晶体,掺铥钇铝石榴石晶体如下：I）Tm:YAG晶体掺杂浓度从1 at.％ 到8 at ％ Tm/Y;II)掺铥钇铝石榴石晶体棒的直径为从2mm到7mm,棒的长度达100mm;III)Tm:YAG晶体,掺铥钇铝石榴石晶体可提供增透，局部或高反等诸多镀膜选择。
Tm:YAG晶体特征
●工作在2μm人眼安全波段范围
●Tm离子之间有效交叉驰豫，量子效率高
●LD泵浦效率高
Tm:YAG晶体因为其工作波长为2013nm而在激光雷达和其他大气探测领域有广泛应用。Tm的荧光寿命，***@6％ Tm:YAG晶体是Tm:YAP晶体的两倍长，Tm:YAG晶体发射的横截面积比Tm:YAP晶体稍低，吸收带峰值为785nm，比较适宜于半导体二极管的泵浦。
我们提供的Tm:YAG晶体,掺铥钇铝石榴石晶体如下：
I）Tm:YAG晶体掺杂浓度从1 at.％ 到8 at ％ Tm/Y;
II)掺铥钇铝石榴石晶体棒的直径为从2mm到7mm,棒的长度达100mm;
III)Tm:YAG晶体,掺铥钇铝石榴石晶体可提供增透，局部或高反等诸多镀膜选择。
Tm:YAG（掺铥钇铝石榴石）作为一种重要的激光晶体，在多个领域展现出广阔的应用前景。以下是其主要应用领域：
一、医疗领域
1. 激光手术
- 泌尿外科：Tm:YAG激光器在泌尿外科中广泛应用于治疗前列腺增生症。由于其良好的切割、汽化和止血效果，以及对组织的热损伤较小，使得Tm:YAG激光成为前列腺手术的理想选择。此外，它还可用于膀胱癌的激光治疗，包括膀胱肿瘤汽化术和膀胱肿瘤切除术，尤其适用于老年低度非肌肉浸润性膀胱肿瘤患者。
- 其他外科应用：在皮肤科、整形外科、眼科等领域，Tm:YAG激光器也发挥着重要作用。例如，在皮肤科中，可用于治疗皮肤病变、去除纹身等；在眼科中，虽然其主要应用不是Tm:YAG激光器，但其他波长的激光器在眼科手术中有广泛应用，如白内障手术等。
2. 激光碎石
- Tm:YAG激光碎石术利用光热效应原理，通过激光束直接作用于结石，使其粉碎并随尿液排出体外。这种方法具有创伤小、恢复快、并发症少等优点。
二、工业领域
- 激光加工：Tm:YAG激光器在工业制造中具有重要作用，可用于激光切割、焊接、打孔等加工过程。其高功率输出和稳定性使得激光加工过程更加高效、精确。
- 材料处理：在材料处理领域，Tm:YAG激光器可用于金属材料的表面改性、热处理、焊接等工艺，提高材料的性能和使用寿命。
三、科研领域
- 在光谱分析、材料研究等科研领域，Tm:YAG激光器也发挥着重要作用。其稳定的激光输出和精确的控制能力为科研人员提供了可靠的实验工具。
四、其他领域
- 激光雷达与探测：Tm:YAG激光器在激光雷达和大气探测领域也有应用。其工作波长在2μm左右，属于人眼安全波段，且在大气中传输性能较好，适用于远距离测量和探测。
- 环境监测：利用Tm:YAG激光器的LIDAR系统可以精确检测和测量大气中的水蒸气浓度等参数，对于环境监测和气候研究具有重要意义。
眉山博雅新材料有限公司成立于2016年12月，是一家集人工合成晶体材料研发，生产，加工和销售的高科技企业。博雅新材在闪烁晶体、激光晶体和单晶光纤材料方面拥有丰富的产品类别。
博雅新材拥有完整的闪烁晶体的晶体生长、晶体加工及封装的能力，可提供晶锭、晶段、晶体条、及晶体阵列等专业的晶体解决方案。
博雅新材生产的一系列人工合成晶体材料将被广泛应用于工业，医疗，美容，探测，高能物理，安全检测等领域。
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博雅新材致力于提供高性能的闪烁材料，激光材料和高端光学元件加工服务。
Tm:YAG（掺铥钇铝石榴石）作为一种重要的激光增益介质，其产生的效益广泛体现在医疗、工业、科研等多个领域。以下是对Tm:YAG产生效益的详细分析：
一、医疗领域
- 高效治疗：
- 碎石与切除：Tm:YAG激光器在泌尿外科中常用于尿路结石的碎石治疗，其高效的光热效应能够精准粉碎结石，同时减少周围组织的损伤。此外，在膀胱癌的治疗中，Tm:YAG激光器可用于膀胱肿瘤的汽化术和切除术，具有疗效好、并发症少的特点。
- 手术安全：Tm:YAG激光对组织的热损伤较小，操作更安全。在前列腺增生的治疗中，Tm:YAG激光能够有效促进组织凝固和汽化，并具备良好的止血效果，成为前列腺手术的理想选择。
- 微创与无创手术：
- Tm:YAG激光手术通常为微创或无创手术，减少了患者的治疗痛苦和恢复时间。其光束直径较小，能与软镜联合应用，完成一些复杂的手术操作。
二、工业领域
- 材料加工：
- Tm:YAG激光器在工业制造中可用于材料加工，如切割、焊接、打标等。其高功率、高效率的特点使得加工过程更加快速、精确，提高了生产效率和产品质量。
- 激光雷达与测距：
- 由于Tm:YAG激光器工作在2μm波段，这是人眼安全的波段范围，因此非常适合用于激光雷达和激光测距系统。这些系统在自动驾驶、机器人导航、工业自动化等领域具有广泛应用前景。
三、科研领域
- 光谱分析：
- Tm:YAG激光器在光谱分析中也有重要应用。其稳定的激光输出和可调谐性使得其成为光谱分析中的理想光源，可用于物质成分分析、结构研究等实验和研究工作。
- 非线性光学：
- 由于Tm:YAG激光器具有较高的量子效率和较好的光束质量，它也适用于非线性光学领域的研究，如频率转换、光参量振荡等。
四、经济效益与社会效益
- 经济效益：
- Tm:YAG激光器的广泛应用带动了相关产业的发展，如医疗设备制造、工业设备制造等。同时，其高效、高精度的特点也为企业带来了显著的经济效益，提高了生产效率和产品质量。
- 社会效益：
- 在医疗领域，Tm:YAG激光器的应用提高了疾病的诊断率和治疗成功率，减轻了患者的痛苦，提高了生活质量。在工业领域，其高效、精确的加工能力推动了生产效率的提升和产品质量的改善。这些社会效益的实现进一步推动了Tm:YAG激光器在各个领域的广泛应用和发展。
转让、入股、合作开发均可，商业模式灵活。
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