duimnael|'n YAG-kristal met neodimiumdotering
YAG in 'n afkorting van yttriumaluminiumgranaat. Dit is 'n sintetiese vastestof met formule of {Y3}[Al2](Al3)O12. YAG vorm kubiese kristalle wat 'n struktuur het wat dieselfde is as die mineraal granaat s'n. Dit is moontlik om groot enkelkristalle daarvan te vervaardig, byvoorbeeld met die Czochralski-metode.Study of structural and optical properties of YAG and Nd:YAG single crystals Materials Research Bulletin 63, 2015, bls. 80–87
Granate soos YAG kan maklik mengkristalle vorm waarin die -ione deur lantanied-ione vervang word. Dotering met byvoorbeeld 0,3% gewigspersent Nd is gebruiklik. Die yttriumione het 'n dodekaëdriese omringing deur suurstofione, die kleiner aluminiumione het 'n oktaëdriese of tetraëdriese omringing. Die grootte van die lantaniedione en die yttriumione verskil min en kan daardeur ook die dodekaëdriese holtes beset.
Dotering met hierdie ione verander nogtans die kristal se optiese eienskappe. YAG self is 'n kleurlose stof, maar die lantaniedione absorbeer lig in die sigbare gebied van die elektromagnetiese spektrum. Verder het hierdie ione hoër energietoestande wat lang leeftye besit en gestimuleerde uitlaat van straling kan vertoon. Dit maak gedoteerde YAG-kristalle gewilde laserkristalle.
Van die lantaniede wat as dotering aangewend word is neodimium, disprosium, samarium, holmium, erbium en tulium
Nd:YAG duimnael|Die energietoestande van Nd in 'n YAG-kristal Veral Nd:YAG word dikwels in laboratoria aangetref. Dit het die vermoë 'n sterke bundel infrarooilig met 'n golflengte van 1064 nm te genereer.
Verwysings
Kategorie:Chemie Kategorie:Optika Kategorie:S1₄-strukture