TWI556531B - 雷射 - Google Patents

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Description

雷射
本發明係關於一種用於發射在可見光譜範圍中之雷射光的雷射。本發明進一步係關於一種相應之雷射方法及一種包含該雷射之照明裝置。
A. Richter等人之論文「Diode pumping of a continuous-wave Pr3+-doped LiYF4 laser」(Optics Letters，第29卷第22期，第2638至2640頁，2004年11月15日)揭示包含Pr:YLF作為線性轉換材料之雷射，Pr:YLF用於將藍光轉換為具有523奈米之波長的綠色雷射光。Pr:YLF具有小於1奈米之窄吸收帶，且為了泵激此線性轉換材料，必須使用具有在此窄吸收帶內之波長的藍色泵激光。一般不可產生具有此高之波長精確度之泵激光源。因此，在已產生許多泵激光源之後，必須檢查此等泵激光源中之哪些光源提供在Pr:YLF之窄吸收帶內的藍色泵激光，且接著選擇此等泵激光源以用於組合雷射。因此，僅相對少量之所產生之泵激光源可用於組合雷射。
本發明之目標為提供一種用於發射在可見光譜範圍中之雷射光的雷射，其中可減少對泵激光之波長精確度的要求。本發明之另一目標為提供一種相應之雷射方法及一種包含該雷射之照明裝置，詳言之為雷射投影儀。
在本發明之第一態樣中，呈現一種用於發射在可見光譜範圍中之雷射光的雷射，其中該雷射包含：-　一雷射諧振腔，-　一稀土摻雜之各向異性晶體，其包含一5d至4f躍遷，其中該晶體配置於該雷射諧振腔內，-　一泵激光源，其用於藉由用泵激光照射該晶體而泵激該晶體以用於藉由使用該5d至4f躍遷來產生在該可見光譜範圍中之雷射光。
該稀土摻雜之各向異性晶體之該5d至4f躍遷包含在若干奈米上延伸的吸收帶。因此，可使用具有在一相對寬之波長範圍內之波長的泵激光。此減少關於該泵激光源之波長精確度的要求。舉例而言，包含指定為具有約10奈米之精確度之波長的藍光雷射二極體可用於泵激包含該5d至4f躍遷之該稀土摻雜之各向異性晶體。
該稀土摻雜之各向異性晶體之吸收帶較佳具有5奈米或5奈米以上，進一步較佳為10奈米或10奈米以上，甚至進一步較佳為30奈米或30奈米以上的寬度，且亦可具有50奈米或50奈米以上之寬度。
該5d至4f躍遷較佳為4fn-15d1至4fn躍遷。
較佳地，該晶體及該泵激光源經調適以使得所產生之雷射光在綠光波長範圍內。在綠光波長範圍中發射之雷射可用於若干應用中。舉例而言，強藍光半導體雷射與紅光半導體雷射係已知的，其可用於(例如)數位投影目的。若該晶體及該泵激光源經調適以使得所產生之雷射光在綠光波長範圍內，則該雷射可連同強藍光半導體雷射及紅光半導體雷射形成RGB雷射光源，該RGB雷射光源可用於(例如)數位投影目的。
進一步較佳地，該晶體經調適以包含一特定光率體軸，其中以下兩者之總和為正的：在一稀土摻雜元素之該5d至4f躍遷上於一可見光波長範圍下刺激發射相對於該特定光率體軸之截面；及在該相同可見光波長範圍下激勵態吸收相對於該相同特定光率體軸之截面，其中該刺激發射之該截面係以正號表示且該激勵態吸收之該截面係以負號表示。5d至4f躍遷之刺激發射與激勵態吸收相對於一光率體軸的截面較佳為刺激發射之光及/或激勵態吸收之光之電場向量與該光率體軸平行的截面。該5d至4f躍遷之截面較佳為4fn-15d1至4fn躍遷之發射截面，且激勵態吸收之截面較佳為自最低5d帶(亦即，自初始狀態)至除了4fn基態之外之其他狀態的截面。
進一步較佳地，雷射諧振腔包含一諧振腔軸，其中該特定光率體軸不與該諧振腔軸平行。詳言之，該特定光率體軸可與該諧振腔軸正交。藉由相對於該諧振腔軸定向該晶體以使得該特定光率體軸不與該諧振腔軸平行(詳言之，正交)，可提供產生在可見光譜範圍中之雷射光的一高效率雷射。
在一實施例中，該泵激光在不與該諧振腔軸平行(詳言之，正交)之泵激方向上照射該晶體。因此，可橫向地泵激該雷射。然而，在其他實施例中，亦可縱向地泵激該雷射。
可使該泵激光偏振。藉由使用偏振之泵激光，可改良雷射效率。然而，亦可藉由使用未偏振之泵激光操作該雷射。
較佳地，該晶體包含一斜方晶體結構。進一步較佳地，晶體包含由向夫立(Schönflies)符號「D2h」所表示之晶系。在一實施例中，晶體包含空間群「P n m a(62)」之晶體結構。晶體較佳具有CaFe2O4結構類型之晶體結構。此等晶體結構為各向異性的且可導致沿該晶體之至少一特定光率體軸的強晶場。該強晶場較佳修改該等截面，詳言之，增大晶體之5d至4f躍遷的截面及/或減小晶體之激勵態吸收的截面。此改良雷射效率。
進一步較佳地，該晶體摻雜有鈰。此外，摻雜元素可併入於該晶體中二價位點處，且併入於該晶體中之該摻雜元素較佳為三價的。在二價位點處併入該摻雜元素(詳言之，鈰)減小形成四價鈰及電荷轉移躍遷之機率。藉由併入該摻雜元素(詳言之，鈰)作為三價元素，可提供用於產生在可見光譜中之雷射光的相對有效之5d至4f躍遷。
較佳地，該晶體為CaSc2O4。此晶體包含至少沿晶體之一光率體軸的相對強之晶場，該相對強之晶場可增大5d至4f躍遷之截面及/或減小激勵態吸收之截面。此進一步增加雷射之效率。
亦較佳地，該晶體藉由使用一熔融物而產生，該熔融物包含45莫耳百分比至75莫耳百分比之CaO、25莫耳百分比至55莫耳百分比之Sc2O3，及0莫耳百分比至40莫耳百分比 之摻雜元素。該摻雜元素較佳為鈰。該CaSc2O4晶體可摻雜有(例如)高達40莫耳百分比之(例如)鈰。
較佳地，該泵激光源經調適以發射藍色泵激光。較佳地，該藍色泵激光在380奈米與480奈米之間的波長範圍中。
該藍色泵激光允許極有效率地激勵該4f至5d躍遷，藉此進一步改良雷射之效率。此外，若該雷射經調適以用於雷射投影儀中，則該藍色泵激光之第一部分可用於泵激該晶體且該藍色泵激光之第二部分可用於投影目的。因此，該藍色泵激光可實現兩種功能：泵激該晶體及在一投影區域上投影資訊。
在本發明之一態樣中，呈現一種包含如技術方案1之雷射的照明裝置。
該照明裝置較佳包含用於產生與該雷射光不同之其他光的至少一其他光源，其中該照明裝置經調適以混合該雷射光與該其他光以用於產生混合光。
該照明裝置較佳為一雷射投影儀。該至少一其他光源較佳經調適以發射紅光。該混合光可為白光，其中該白光可為綠色雷射光、紅色雷射光及藍色雷射光之混合物。該藍色雷射光可為該泵激光之一部分或另一光源之光。
在本發明之另一態樣中，呈現一種用於發射在可見光譜範圍中之雷射光的雷射方法，其中該雷射方法包含： - 在一雷射諧振腔中提供包含一5d至4f躍遷的一稀土摻雜之各向異性晶體，-　藉由用泵激光照射該晶體而泵激該晶體以用於藉由使用該5d至4f躍遷來產生在該可見光譜範圍中之雷射光。
應理解，技術方案1之雷射、技術方案13之照明裝置及技術方案15之雷射方法具有類似及/或相同的較佳實施例，詳言之，如在附屬請求項中所定義。
應理解，本發明之一較佳實施例亦可為附屬請求項與各別獨立請求項之任何組合。
本發明之此等態樣及其他態樣自下文所描述之實施例將為顯而易見的且將參看下文所描述之實施例而闡明。
圖1示意性且例示性地展示用於發射在可見光譜範圍中之雷射光之雷射的實施例。雷射1包含：稀土摻雜之各向異性晶體2，其具有5d至4f躍遷；及泵激光源3，其用於藉由用泵激光照射晶體2而泵激晶體2以用於藉由使用該5d至4f躍遷來產生在可見光譜範圍中之雷射光。泵激光可經調適以藉由使用泵激光學器件6而耦合至晶體2中。泵激光學器件6可為一般用於泵激晶體及(例如)使泵激光準直、塑形及/或聚焦之光學器件。
晶體2位於用於形成具有諧振腔軸21之諧振腔的諧振腔鏡7與外部耦合鏡8之間。諧振腔鏡7對泵激光為高度透射的且對雷射光為高度反射的，且外部耦合鏡8對雷射光4為部分反射的以用於允許雷射光之一部分離開諧振腔。
晶體2及泵激光源3經組態以使得所產生之雷射光在可見光波長範圍內，更佳地在綠光波長範圍內。晶體2較佳具有斜方晶體結構。進一步較佳地，晶體2包含由向夫立符號「D2h」所表示之晶體結構。在一實施例中，晶體2包含空間群「P n m a(62)」之晶體結構。亦較佳地，晶體2包含CaFe2O4結構類型之晶體結構。在此實施例中，晶體2為摻雜有鈰之CaSc2O4。鈰較佳以三價併入於晶體2之二價位點處。
晶體2經調適以包含特定光率體軸(indicatrix axis)22，其中以下兩者之總和為正的：在鈰之5d至4f躍遷處刺激發射相對於特定光率體軸22之截面；及激勵態吸收相對於相同特定光率體軸22之截面。刺激發射之截面係以正號表示，且激勵態吸收之截面係以負號表示。相對於諧振腔軸21定向晶體2以使得特定光率體軸22不與諧振腔軸21平行。在一實施例中，特定光率體軸22與諧振腔軸21正交。
泵激光源3經調適以發射藍色泵激光，詳言之為在380奈米與480奈米之間的波長範圍中之藍色泵激光。在此實施例中，泵激光源3為具有479,5奈米之泵激波長的光泵激半導體雷射。
圖2示意性且例示性地展示摻雜有三價鈰(Ce3+)之晶體2的譜項圖(term diagram)。譜項圖展示鈰離子之4f能階、經能量加寬之兩個最低5d能階、傳導帶CB及價帶VB。此外，譜項圖展示基態吸收(GSA)、用於產生在可見光譜範圍中之雷射光的刺激發射(SE)，及激勵態吸收(ESA)。
藉由用泵激光泵激晶體2，較低5d能階被佔據。由於晶體包含不與諧振腔軸21平行之特定光率體軸22，因此ESA之截面小於SE之截面且雷射光得以有效率地產生。
圖3示意性且例示性地展示晶體2之正規化差分光譜10、11、12。光譜10、11、12係由5d至4f躍遷處之刺激發射(正值)及由激勵態吸收(負值)產生。差分光譜10、11、12係藉由自在晶體2受泵激時所量測到之光譜減去在晶體2未受泵激時所量測到之光譜來判定，其中不同光譜10、11、12與晶體之不同光率體軸有關。晶體2係藉由使用具有479.5奈米之波長的光泵激半導體雷射以270 mW之功率來泵激。因此，藉由計算以下兩者之間的差來判定一特定光率體軸之差分光譜：平行於特定光率體軸而偏振之光的第一光譜，其係在晶體2由光泵激半導體雷射泵激時所量測；及平行於該特定光率體軸而經偏振之光的第二光譜，其係在晶體2未由光泵激半導體雷射泵激時所量測。為了量測自第一激勵態(亦即，來自5d帶之最低能階)的吸收，將具有450 W之總功率的寬頻帶發射氙氣燈的光導引至晶體2，以使得光泵激半導體雷射之泵激光與氙氣燈之光自相反方向照射晶體2。將具有小於475奈米之波長的光濾出。應注意，當然，氙氣燈僅用於判定光譜10、11、12而不用於產生雷射光。
光譜10在約490奈米至580奈米之波長範圍中具有正值。因此，平行於對應於光譜10之光率體軸而經偏振之雷射光可在490奈米至580奈米之間的波長範圍中產生。
在上文參看圖1所描述之實施例中，縱向地泵激晶體2。然而，亦可在另一方向上泵激該晶體。舉例而言，可如圖4中示意性且例示性所展示而橫向地泵激該晶體。
圖4中所展示之雷射201包含具有5d至4f躍遷之稀土摻雜之各向異性晶體202，晶體202可類似於上文參看圖1所描述之晶體2。雷射201包含泵激光源203，該泵激光源203用於藉由用泵激光204沿泵激方向224照射晶體202而泵激晶體202以用於藉由使用5d至4f躍遷來產生在可見光譜範圍中之雷射光。泵激光源203可類似於上文參看圖1所描述之泵激光源3。
晶體202位於用於形成具有諧振腔軸221之諧振腔的諧振腔鏡207與外部耦合鏡208之間。諧振腔鏡207對雷射光為高度反射的，且外部耦合鏡208對雷射光為部分反射的以用於允許雷射光之一部分離開諧振腔。亦在此實施例中，晶體202包含特定光率體軸222，其中以下兩者之總和為正的：在鈰之5d至4f躍遷處刺激發射相對於特定光率體軸222之截面；及激勵態吸收相對於相同特定光率體軸222之截面，其中刺激發射之截面係以正號表示，且激勵態吸收之截面係以負號表示。
特定光率體軸222不與諧振腔軸221平行且可與諧振腔軸221為正交的。泵激方向224與諧振腔軸221正交。泵激方向224亦可與諧振腔軸221圍成另一角度(例如，45度之角度)。
雷射201進一步包含泵激光學器件206，泵激光學器件206用於以已知方式制定泵激光204(例如)用於使泵激光204準直、塑形及/或聚焦。
藉由使用柴氏長晶法(Czochralski method)及藉由使用包含CaO、Sc2O3及鈰之熔融物來生長晶體2，其中0.5莫耳百分比之二價鈰離子被熔融物中之鈰離子置換。
圖5示意性且例示性地展示包含雷射1之照明裝置的實施例。該照明裝置20為雷射投影儀，其包含：第一雷射13，其用於發射藍光；第二雷射1，其用於發射綠光，其為上文參看圖1所描述之雷射；及第三雷射14，其用於發射紅光。照明裝置20進一步包含：第一鏡面15，其對於藍光為高度透射的且對於綠光及紅光為高度反射的；第二鏡面16，其對於紅光為高度透射的且對於綠光為高度反射的；及第三鏡面17，其對於紅光為高度反射的。鏡面15、16、17用於混合由雷射13、1、14發射之藍光、綠光及紅光。將經混合之光導引至可調投影頭18以用於產生投影雷射光19。投影雷射光19包含應投影至(例如)房間之牆壁上之投影區域上的資訊，其中將投影雷射光19導引至投影區域上以用於展示資訊。
照明裝置20進一步包含：控制單元23，其用於控制第一雷射13、第二雷射1、第三雷射14及可調投影頭18；及輸入單元30，其用於允許使用者輸入應投影於該投影區域上之資訊。輸入單元30為(例如)如DVD播放器之視訊輸入單元，其中可嵌入包含視訊之資料載體。控制器23將視訊轉譯為控制信號，該等控制信號用於調變三個雷射13、1及14之強度及用於移動投影雷射光19以使得投影雷射光19在投影區域上移動以用於在該投影區域上投影資訊。該可調投影頭較佳包含用於移動投影雷射光19之鏡面以使得資訊展示於該投影區域上。因此，照明裝置20較佳使用飛點技術。然而，其他雷射投影技術亦可用於在投影區域上投影資訊。舉例而言，可應用使用DMD、LCD或LCoS元件之雷射投影技術。此外，如上文參看圖4所描述之雷射的橫向泵激之雷射亦可用作(例如)照明裝置20中之綠光雷射。
雷射13、1、14較佳在藍光(430奈米至450奈米)、綠光(510奈米至550奈米)及紅光(610奈米至650奈米)光譜區中發射。發射藍光之第一雷射13及發射紅光之第三雷射14較佳為半導體雷射。
第一雷射、第二雷射及/或第三雷射之雷射輻射之強度可藉由外部調變器或藉由直接調變該等雷射之輸出功率來調變。
圖6例示性地展示說明用於發射在可見光譜範圍中之雷射光之雷射方法的實施例的流程圖。在步驟101中，提供包含5d至4f躍遷之稀土摻雜之各向異性晶體2，且在步驟102中，藉由用泵激光照射晶體2而泵激晶體2以用於藉由使用5d至4f躍遷來產生在可見光譜範圍中之雷射光。
雷射1較佳係基於藍光發光雷射二極體之線性頻率轉換之原理，該藍光發光雷射二極體為泵激光源。相比於藉由使用二次諧波產生或增頻轉換產生綠色雷射光，此方法為簡單得多的方法，此係因為僅線性吸收及發射程序促成頻率轉換。
上文所提及之A. Richter等人之論文揭示包含Pr:YLF作為線性轉換材料之雷射，Pr:YLF用於將藍光轉換為具有523奈米之波長的綠色雷射光。然而，如上文已提及，Pr:YLF具有相對小之吸收帶、相對小之吸收係數、相對小之發射帶及相對大之穩定時間。相比之下，由上文參看圖1及圖4所描述之雷射所使用的晶體較佳包含較大吸收帶、較大吸收係數、較大發射帶及較小穩定時間。
Pr:YLF雷射中之雷射躍遷為禁止宇稱性(parity)之4f帶內躍遷。為了獲得減小穩定時間之較大截面，雷射1及201較佳在強晶場中使用允許宇稱性之5d至4f躍遷，該強晶場係由在晶體之摻雜元素周圍不對稱分佈的氧離子所引起。此外，各向異性導致可見光譜區中5d至4f躍遷處之雷射放大，其中摻雜元素(詳言之，鈰離子)之ESA取決於雷射光之偏振，且其中綠光光譜區內之光子至少沿晶軸中之一者而放大。在一些晶體中，鈰在紫外線光譜區中發射。然而，藉由使用具有相對強之晶場之晶體，獲得在可見光譜區中之發射。作為具有強晶場之此各向異性之鈰摻雜之晶體的實例，Ce3+:CaSc2O4為合適的材料。
因為晶體之相對大之吸收，所以可藉由泵激光源之泵激光橫向地泵激晶體。此外，因為寬之發射帶，所以雷射可經調適以使得雷射之發射波長可變化。此在光譜應用中可為有用的。
較佳地，使鈰離子併入於二價位點處，以便防止形成四價鈰及減小電荷轉移躍遷之機率。然而，亦可使鈰併入至各向異性晶體中三價位點處。
儘管在上文所描述之實施例中，摻雜晶體為CaSc2O4，但在其他實施例中，摻雜有摻雜元素之其他各向異性晶體可用於藉由使用5d至4f躍遷來產生在可見光譜區中之雷射光。舉例而言，其他摻雜之氧化物可用作摻雜之各向異性晶體，其中摻雜之氧化物可摻雜有鈰或另一摻雜元素。相比於(例如)氟或氯，氧離子具有相對高之極化性及共價。因為此相對高之極化性及共價，所以各向異性晶體中存在之5d帶之質心移位可將5d至4f躍遷自紫外線光譜區移動至可見光譜區中。
進一步較佳地，各向異性晶體包含在摻雜元素周圍(詳言之，在鈰離子周圍)不對稱分佈之氧離子，亦即，不對稱晶格位點對於摻雜元素為較佳的。氧離子之不對稱分佈可產生足夠強以用於加寬5d帶之晶場，該晶場亦可導致5d至4f躍遷自紫外線光譜區至可見光譜區的移動。舉例而言，氧離子之不對稱分佈可形成變形之立方體或四面體，以便產生允許雷射產生在可見光譜區中之雷射光的晶場。
替代使用CaSc2O4晶體，另一各向異性之摻雜之晶體可用於產生在可見光譜區中之雷射光。舉例而言，可使用具有CaFe2O4結構(如CaY1Sc1O4)之另一摻雜之各向異性晶體。
儘管在上文所描述之實施例中，具有479.5奈米之波長的光泵激半導體雷射已用作泵激光源，但在其他實施例中，可使用其他泵激光源，例如，在(例如)405奈米或450奈米之波長下發光的半導體雷射二極體。
儘管在上文參看圖5所描述之實施例中，雷射用於雷射投影儀內，但雷射亦可用於其他照明裝置中，如光纖照明單元、聚光燈等。
熟習此項技術者在自對圖式、揭示內容及所附申請專利範圍之研究實踐所主張之本發明時可理解及實現所揭示之實施例的其他變化。
在申請專利範圍中，詞語「包含」不排除其他元件或步驟，且不定詞語「一」不排除複數。
單一單元或裝置可實現在申請專利範圍中所述之若干項目的功能。特定措施在互不相同之附屬請求項中進行陳述，此單純事實並不指示不能有利地使用此等措施之組合。
申請專利範圍中之任何參考符號不應解釋為限制範疇。
本發明係關於一種用於發射在可見光譜範圍中之雷射光的雷射。包含5d至4f躍遷之稀土摻雜之各向異性晶體配置於雷射諧振腔內，且一泵激光源泵激該晶體以用於藉由使用該5d至4f躍遷來產生在可見光譜範圍中之雷射光。稀土摻雜之各向異性晶體之5d至4f躍遷包含在若干奈米上延伸的吸收帶。因此，可使用具有在相對寬之波長範圍內之波長的泵激光。此減少關於泵激光源之波長精確度的要求，且因此許多所產生之泵激光源中之更多泵激光源可用於組合雷射，藉此減少不合格之量。
1．．．雷射
2．．．各向異性晶體
3．．．泵激光源
6．．．泵激光學器件
7．．．諧振腔鏡
8．．．外部耦合鏡
10．．．差分光譜
11．．．差分光譜
12．．．差分光譜
13．．．第一雷射
14．．．第三雷射
15．．．第一鏡面
16．．．第二鏡面
17．．．第三鏡面
18．．．投影頭
19．．．投影雷射光
20．．．照明裝置
21．．．諧振腔軸
22．．．特定光率體軸
23．．．控制單元
30．．．輸入單元
201．．．雷射
202．．．各向異性晶體
203．．．泵激光源
204．．．泵激光
206．．．泵激光學器件
207．．．諧振腔鏡
208．．．外部耦合鏡
221．．．諧振腔軸
222．．．特定光率體軸
224．．．泵激方向
CB．．．傳導帶
ESA．．．激勵態吸收
GSA．．．基態吸收
SE．．．刺激發射
VB．．．價帶
圖1示意性且例示性地展示用於發射在可見光譜範圍中之雷射光之雷射的實施例，
圖2示意性且例示性地展示鈰摻雜之各向異性晶體的譜項圖，
圖3例示性地展示與晶體之三個光率體軸有關的三個差分光譜，
圖4示意性且例示性地展示用於發射在可見光譜範圍中之雷射光之雷射的另一實施例，
圖5示意性且例示性地展示照明裝置之實施例，及
圖6例示性地展示說明用於發射在可見光譜範圍中之雷射光之雷射方法的實施例的流程圖。
1．．．雷射
2．．．各向異性晶體
3．．．泵激光源
6．．．泵激光學器件
7．．．諧振腔鏡
8．．．外部耦合鏡
21．．．諧振腔軸
22．．．特定光率體軸

Claims (9)

  1. 一種用於發射在可見光譜範圍中之雷射光的雷射，該雷射(1；201)包含：一雷射諧振腔(7、8；207、208)，一稀土摻雜之各向異性晶體(2；202)，其包含一5d至4f躍遷，其中該晶體(2；202)配置於該雷射諧振腔(7、8；207、208)內，一泵激(pumping)光源(3；203)，其用於藉由用泵激光照射該晶體(2；202)而泵激該晶體(2；202)以用於藉由使用該5d至4f躍遷來產生在該可見光譜範圍中之雷射光，其中該晶體(2；202)經調適以包含一特定光率體(indicatrix)軸(22；222)，其中以下兩者之總和為正的：在一稀土摻雜元素之該5d至4f躍遷上於一可見光波長範圍下刺激發射相對於該特定光率體軸(22；222)之截面及在該相同可見光波長範圍下激勵態吸收相對於該相同特定光率體軸(22；222)之截面，其中該刺激發射之該截面係以一正號表示且該激勵態吸收之該截面係以一負號表示。
  2. 如請求項1之雷射，其中該雷射諧振腔(7、8；207、208)包含一諧振腔軸(21；221)，且其中該特定光率體軸(22；222)不與該諧振腔軸(21；221)平行。
  3. 如請求項2之雷射，其中該特定光率體軸與該諧振腔軸正交。
  4. 如請求項1之雷射，其中該晶體(2；202)包含一斜方晶體結構。
  5. 如請求項1之雷射，其中該晶體(2；202)具有CaFe2O4結構類型之一晶體結構。
  6. 如請求項1之雷射，其中一摻雜元素係併入於該晶體(2；202)中二價位點處。
  7. 如請求項1之雷射，其中該晶體(2；202)為CaSc2O4。
  8. 如請求項7之雷射，其中該晶體(2；202)係藉由使用一熔融物而產生，該熔融物包含45莫耳百分比至75莫耳百分比之CaO、25莫耳百分比至55莫耳百分比之Sc2O3，及0莫耳百分比至40莫耳百分比之一摻雜元素。
  9. 如請求項1之照明裝置，其中該照明裝置(20)包含用於產生與該雷射光不同之其他光的至少一其他光源(13、14)，其中該照明裝置(20)經調適以混合該雷射光與該其他光以用於產生混合光。
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