晶体是有着长程井然有序的固体材料。那些显示出功能特性的晶体，例如激光活性、非线性光学(NLO)特性、压电特性等，被称之为“功能晶体”。
钻石不但是一种无可替代的宝石，同时由于其非常高的硬度和优良的导热和导电性，它还是一个非常好的功能性水晶。硅是普遍使用的半导体晶体，用以制造集成电路，使计算机成为我们现代世界的基础。1900年，在法国人工培育出刚玉晶体，并用以制造手表轴承，开启了功能性晶体应用的新时代。不同于天然水晶，人造水晶是纯度高的高科技材料，专为所需应用而设计。该类应用具体包含将一种形式的能量(如声、光、热、电、磁等)转换为另一种形式的功能特性。在现代科学技术，人造晶体起主导作用，被称作功能性合成晶体。
三价铒离子掺杂的YAG(Er:YAG)是一种出色的激光晶体和功能晶体，其激光波长为2.94um。尽管在这个波长上有极强的水和羟基磷灰石吸收，它在医疗激光系统、牙科和其他方面有广泛使用。Er:YAG的输出使无痛监测血糖水平，另外安全降低感染风险。它对软组织的激光治疗也很有效，例如美容皮肤表面重修。它同样可可治疗牙釉质等硬组织。在激光产业规模不断发展扩大的背景下，Er：YAG晶体市场空间也在持续增加。目前，Er:YAG晶体生产公司主要有英国Fabrinet、立陶宛Optogama、日本Lasertec等;国内公司主要有南京光宝光电。
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