لیزر Tm:YAG (انگلیسی : Thulium-Doped Yttrium Aluminum Garnet Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر Tm:YAG (انگلیسی : Thulium-Doped Yttrium Aluminum Garnet Laser) :
Tm:YAG Laser از کریستال YAG دوپ شده با یون های تولیوم (
\[ Tm^{3+} \]) بهره می برد. طول موج اصلی آن حدود ۲۰۱۰ نانومتر (۲.۰۱ میکرون) است که در محدوده مادون قرمز میانی قرار دارد. این لیزر معمولا با دیود لیزری در حدود ۷۸۵-۷۹۵ نانومتر پمپ می شود و به دلیل پدیده "تقاطع گذاری" (cross-relaxation) می تواند بازده کوانتومی بالایی (تا ۲) داشته باشد.
مکانیزم عملکرد Tm:YAG بر اساس انتقال انرژی بین یون ها است: یک فوتون پمپ با انرژی بالا می تواند دو فوتون لیزر با انرژی پایین تر تولید کند. این ویژگی باعث افزایش بازده و کاهش گرمای تولیدی می شود. طول موج ۲ میکرون توسط آب و بافت های بیولوژیکی جذب بالایی دارد، بنابراین برای کاربردهای پزشکی مناسب است. همچنین در محدوده امن برای چشم قرار دارد.
از لیزر Tm:YAG در جراحی، به ویژه در اورولوژی برای خرد کردن سنگ کلیه و درمان پروستات (HoLEP با تولیوم) استفاده می شود. در پوست برای لیزر موهای زائد و درمان ضایعات عروقی کاربرد دارد. در سنجش از دور (LIDAR) برای اندازه گیری رطوبت و دی اکسید کربن جو، و در صنعت برای جوشکاری و برش پلاستیک ها و مواد حساس به حرارت به کار می رود.
توان خروجی لیزرهای Tm:YAG می تواند از چند وات تا چند صد وات در مد پیوسته متغیر باشد. با استفاده از سوئیچ Q، پالس هایی با انرژی بالا و پهنای نانوثانیه تولید می کنند. رسانندگی گرمایی خوب YAG امکان کار در نرخ های تکرار بالا را فراهم می کند. همچنین با استفاده از بلورهای غیرخطی می توان طول موج آن را به محدوده ۲-۱۲ میکرون (با نوسانگر پارامتری نوری) گسترش داد. لیزرهای تولیوم به دلیل بازدهی بالا و طول موج جذاب، در سال های اخیر محبوبیت زیادی پیدا کرده اند.
