لیزر Nd:GSGG (انگلیسی : Neodymium-Doped Gadolinium Scandium Gallium Garnet Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر Nd:GSGG (انگلیسی : Neodymium-Doped Gadolinium Scandium Gallium Garnet Laser) :
Nd:GSGG Laser از کریستال گادولینیم اسکاندیم گالیم گارنت (
\[ Gd_3Sc_2Ga_3O_{12} \]) دوپ شده با نئودیمیم بهره می برد. این ماده ترکیبی از GGG با افزودن اسکاندیم است که خواص آن را بهبود می بخشد. طول موج اصلی آن نیز ۱۰۶۴ نانومتر است. مهمترین ویژگی GSGG قابلیت دوپ کردن همزمان با Cr³⁺ به عنوان حساس کننده است.
یون های Cr³⁺ در GSGG نور لامپ فلاش را در محدوده وسیعی (۴۰۰-۷۰۰ نانومتر) جذب کرده و انرژی را به طور کارآمد به یون های Nd³⁺ منتقل می کنند. این فرایند انتقال انرژی، بازده کلی لیزر را در پمپاژ با لامپ فلاش به طور قابل توجهی افزایش می دهد (تا دو برابر Nd:YAG). به همین دلیل، Nd:Cr:GSGG در دهه ۱۹۸۰ برای لیزرهای پالسی توان بالا بسیار مورد توجه قرار گرفت.
از لیزر Nd:GSGG در تحقیقات همجوشی اینرسی، سیستم های LIDAR قدرتمند، و کاربردهای صنعتی و نظامی که نیاز به انرژی پالسی بالا دارند، استفاده می شود. با ظهور لیزرهای پمپ دیودی، اهمیت GSGG کاهش یافت، زیرا در پمپاژ دیودی، Nd:YAG و Nd:YVO₄ بازده بالاتری دارند. با این حال، برای کاربردهایی که هنوز از لامپ فلاش استفاده می کنند، GSGG همچنان گزینه مناسبی است.
رشد بلورهای GSGG دشوارتر و گران تر از YAG یا GGG است، زیرا شامل سه کاتیون مختلف در شبکه گارنت است و کنترل استوکیومتری دقیق نیاز دارد. همچنین رسانندگی گرمایی آن کمتر از YAG است. اما بازده بالای آن در پمپاژ با لامپ، به ویژه در پالس های با انرژی بالا، باعث شد که در برخی پروژه های بزرگ مانند تأسیسات همجوشی نوادا (NOVA) در آمریکا از آن استفاده شود. امروزه Nd:GSGG بیشتر جنبه تاریخی دارد و جای خود را به لیزرهای پمپ دیودی داده است، اما مطالعه آن به درک بهتر فرایندهای انتقال انرژی در لیزرهای حالت جامد کمک کرد.
