Er~(3+)离子及ErP_5O_(14)晶体的光谱性质

根据ErP_5O_(14)的吸收和荧光光谱,用Judd—Ofelt理论计算了在此晶体中Er~(3+)的强度参数Ω_λ(或τ_λ),由此计算了激光能级辐射跃迁速率、辐射寿命、荧光分支比和积分发射截面等光谱参数。提出了在Peap与强度参数的总和之间存在直线关系的经验公式。讨论了ErP_5O_(14)作为激光材料的可能性。     

NdP_5O_(14)的光谱和能级

本文报导测定水热法生长的激光晶体NdP_5O_(14)和Nd_xLa_(1-x)P_5O_(14)的光谱特性。从所测结果得知,改变Nd_xLa_(1-x)P_5O_(14)晶体中组分x,对峰值位置没有影响。由吸收光谱计算了主要吸收峰的吸收截面和振子强度。红外光谱测试结果表明,我们生长的NdP_5O_(14)晶体中不含有OH和P-OH键。测定了晶体的荧光光谱,在改进实验装置的情况下,测出了荧光强度较弱的4~F_(3/2)→4~I_(13/2)跃迁。根据所测光谱数据,确定了NdP_5O_(14)晶体中Nd~(3 )离子室温实验能级。所得结果与文献报导相符。     

固体激光晶体LiNdP_4O_(12)

前言以稀土类离子Nd~(3 )为激活离子的固体激光晶体,其代表性者有Nd:YAG。这是以石榴石型晶体Y_3Al_5O_(12)为基质并含Nd~(3 )杂质的一种晶体。它的荧光特性良好,有利激光振荡,而且它容易制成光学性能好的晶体。因而有应用价值。众所周知,它在1.064微米波长被用作连续振荡输出功率几瓦的实验用激光以及大功率激光加工用光源。由于Nd系激光的振荡波长,在玻璃纤维的低损耗传输带上,所以过去也曾研究过把Nd:YAG用作光传输用光源。为了小型     

会议报导

由中国光学学会和中国硅酸盐学会共同组织的第二届全国激光新晶体材料学术会议于1983年11月25～29日在泉州市华侨大学新落成的陈嘉庚纪念堂举行。通过46篇学术论文的交流和讨论,反映出我国近三年来激光与非线性光学新晶体研究工作蓬勃发展。激光晶体的研究重点是:1.终端声子跃迁的可调谐激光晶体。主要品种有Cr~(3 ):BeA1_2O_4和Ni~(2 ):MgF_2。还通过晶格动力学结构与晶格场理论相结合的规律发展新的基质晶体;2.稀土自激活小型激光晶体。积极开发跃迁通道丰富的Ho~(3 )、Er~(3 )离子晶体。对Tb_xD_(y(1-x))P_5O_(14),Er_x(Gd、Y)_(1-x)Al_3(BO_3)_4、LiNd_(0.5)La(0.2)P_4O_(12)以及同成分熔化的K_5Bi_(0.9)Er_(0.1)(MO_4)等进行了生长和性能研究;3.利用较成熟的基质晶体开拓新的功能效应和新波长。在YAG晶体中多掺杂,实现了自     

YAG∶Er~(3+),Ce~(3+)激光晶体的光谱特性

本文采用在YAG晶体中共掺铒铈离子,利用Ce~(3+)离子具有f—d宽带吸收跃迁,提高Er~(3+)离子对泵浦能量的吸收,以降低YAG:Er,Ce晶体的激光阈值。并测定了晶体在室温下的吸收光谱和荧光光谱。讨论了YAG:Er~(3+),Ce~(3+)晶体的光谱特性。用Judd—Ofelt理论计算了晶体中Er~(3+)离子振子强度,并与单掺铒离子YAG:Er~(3+)晶体中的数值进行了比较。     

La_(1-x)Nd_xMgAl_(11)O_(19)晶体的连续振荡

研究了六方铝酸钕镁镧晶体的光谱与激光特性。首先获得了这种晶体室温下在1.06μm区的连续振荡。在量子电子学方面,人们很感兴趣的是寻找一种高钕浓度激活的激光材料,因它大部分可解决固体激光器的小型化问题。在这一方面,近几年来研究过一系列钕含量的化学计量晶体,例如具有很好荧光光谱及振荡特性的五磷酸钛[NdP_5O_(14)]和四磷酸钾钛[LiNdP_4O_(12))。这些自激活材料的不足之处是目前还没有     

Gd_3Ga_5O_(12)晶体中铬离子对钕离子的荧光敏化

报导钕和铬离子激活Gd_3Ga_5O_(12)晶体中荧光光谱和振荡性能的研究。证实由铬离子向钕离子能量转移过程具有高的效率。例如,Gd_3Ga_5O_(12)晶体中Cr~(3 )-Nd~(3 )相互影响的基本作用几率较Y_3Al_5O_(12)。晶体高11倍。所得结论是,铬离子对钕离子的荧光敏化效应对连续或脉冲工作的钕激光器的能量特性均可提高几倍。对自由振荡参数的研究表明,在Gd_3Ga_5O_(12):Cr,Nd晶体中,钕的振荡极限微分效率较同样条件下的YAG:Nd~(3 )晶体高2.6倍。     

Y_3Al_5O_(12):Er晶体中Er~(3+)的光谱研究和2.938μm激光辐射

文本报道了Y_3Al_5O_(12)晶体中Er~(3+)离子的发射光谱研究的一些结果。研究分析解释了4~I_(11/2)—4~I_(13/2)跃迁的受激辐射的机理,获得了2.938μm激光辐射。     

五磷酸钕(NdP_5O_(14))脉冲激光器

本文根据NdP_5O_(14)的吸光光谱同Nd:YAG相似的特点,采用微型长弧脉冲氙灯泵浦,使NdP_5O_(14)晶体首次实现激光运转。为进一步提高NdP_5O_(14)横向泵浦的效率,我们又精心设计了适用于小尺寸激光晶体泵浦的高充气压脉冲长弧闪光灯和与其匹配的L-C放电网络,紧耦合聚光器及平面-平面谐振腔,并采用了可饱和染料片使NdP_5O_(14)调Q激光器实现了微小型化。该激光器采用尺寸为2.5×2.5×22毫米的NdP_5O(14)晶体的激光运转参数是:静态     

YAIO_3中Er~(3+)的激光作用和光谱性能

由YAlO_3晶体中Er~(3+)离子观察到由于~4S_(3/2)→~4I_(9/2)跃迁在1.663微米处引起受激发射。室温下脉冲激光作用的阈值为52焦耳。文内报导了由吸收和萤光光谱所决定的晶体斯塔克能级及YAlO_3:Er~(3+)的萤光寿命。     

五磷酸镨晶体的生长

本文采用高温溶液法从磷酸溶液中生长PrP_5O_(14)和Pr_(0.9)La_(0.1)P_5O_(14)晶体。已获得大于1厘米~3、光学质量好的大晶体,并测定了晶体的光谱和结构。     

Er:YAG ~4I_(11/2)-~4I_(13/2)激光跃迁的动力学过程研究

Er:YAG中Er~(3+)离子的~41_(11/2)—~4I_(13/2)跃迁产生的受激辐射振荡能发射2.938μm激光,它能被生物细胞组织中的水有效地吸收,因而这种激光可发展成很理想的医用激光器。对Er~(3+)的~4I_(111/2)—~4I_(3/2)跃迁形成的激光振荡过程的动力学问题进行研究,将有助于提高Er:YAG晶体的生长技术和质量,改善Er:YAG激光器的性能。     

氙灯泵浦的NdP_5O_(14)晶体微型脉冲激光器已出光

西安五所用山东大学晶体研究室研制的大块NdP_5O_(14)晶体和该所研制的微型脉冲氙灯,设计组装了一台微型脉冲NdP_5O_(14)(Nd_xLa_(1～x)P_5O_(14))激光器,并于1979年1月8日输出激光。 NdP_5O_(14)——Ndpp是一种光学增益高的新型激光晶体。晶体中的Nd不是作为掺杂物进入基质,它本身就是化合物中的一个组分,就是说,它既是激活离子又是基质。Ndpp晶体中Nd~(3+)的浓度(4×10~(21)厘米~(-3))约为掺钕1％的YAG:Nd~(3+)中的Nd~(3+)浓度     

大块五磷酸钕晶体的激光特性

报道了孪生的五磷酸Y(10％)Nd(90％)(0.9Nd-0.1YP_5O_(14))晶体的激光特性,尺寸为4.5×3毫米菱形截面,厚2毫米。在用重复脉冲的氩激光器激励下,获得功率转换效率≈24％,输出峰值功率近似为240毫瓦。0.75Nd-0.25InP_5O_(14),0.1Nd-0.9YP_5O_(14),0.1Nd-0.9CeP_5O_(14)和0.1Nd-0.9GdP_5O_(14)样品也发出了激光。     

SrAl_(12)O_(19)晶体中Nd~(3 )的受激发射

资料[1,2]曾报道过MeO-Al_2O_3(Me为Ca,Sr和Ba)氧化物系统的激光晶体探索研究工作。本文是这一探索研究工作的继续,介绍掺Nd~(3 )的SrAl_(12)O_(19)(SrO·6Al_2O_3)晶体激光器的某些主要振荡光谱特性。SrAl_(12)O_(19)晶体结晶成六角晶系,熔点为1950±30℃。SrAl_(12)O_(19)的透光波段为0.2～5.8微米(晶片厚度≈1毫米时)。这种晶体在(0001)平面具有完美的解理面,其特点是系数N_g=1.702,N_p=1.694。与SrAl_4O_7比较,SrAl_(12)O_(19)晶体的钕分布     

钇铒铝石榴石晶体激光辐射巨脉冲

本文研究了调Q状态YAG:Er~(3 )晶体的振荡性能(~4I_(11/2)→~4I_(13/2))。获得TEM_(00)模输出能量100mj,脉宽65ns;在自由振荡状态下,效率为1.25％,辐射能量5j。研究结果表明,激光能级~4I_(11/2),~4I_(13/2)的斯塔克分裂严重影响辐射参数。     

NdP_5O_(14)晶体的光谱强度参数

关于高稀土浓度化学计量比的稀土五磷酸盐晶体已为人们所熟知，国内外NdP_3O_(14)晶体已用作微小型激光器的工作物质。但对稀土五磷酸盐晶体的光谱参数报告得不多。我们生长     

Ho:GGG晶体的生长和光谱性质

文献〔1〕报导,已在Ho:GGG晶体中实现了激光振荡,在低温时的输出波长为1.2085μm,1.4040μm和2.0885μm,在室温时输出为2.96μm。由于2.96μm的波长处于大气窗口,因而引起了人们的关注。我们在生长GGG晶体基础上,试长了Ho:GGG晶体,测了Ho在GGG晶体中的分凝系数、吸收光谱和荧光光谱。一、晶体生长生长Ho:GGG晶体所用的原料为Gd_2O_3(99.95％)和Ga_2O_3(99.999％),掺质原料为Ho_2O_3(99.95％)。按分子式Ho_xGd_(3-x)G_(a5)O_(12)配料,其中x=0.24,即Ho离子进入晶体后取代Gd离子,Ho离子与Gd离子的比为8:100,合成重量百分比为3.90％。用高频感应加热提拉法在铱坩埚中生长晶体,提拉速度为4mm/h,晶体转速为50转/min。生长成的晶体略带茶色。晶体的开始生长部份和结尾部份没有明显的颜色差别。为了确定晶体中Ho的实际含量和晶体中Ho含量的     

终端声子激光晶体光谱及其理论解释

近年来,寻找掺过渡金属离子的晶体做为终端声子可调谐激光器已引起人们很大的重视,已有不少文献报道了终端声子激光晶体的激光光谱特性。但是,关于终端声子激光晶体的光谱理论解释大多是根据晶体场理论,而很少从晶格弛豫和多声子跃迁理论方面来讨论。本文测量了BeAl_2O_4:Cr~(3 )晶体和BeAl_2O_4:Ni~(2 )晶体在5K、77K、300K温度下的吸收光谱和荧光光谱,从晶体场理论和晶格弛豫、多声子跃迁理论两个方面综合考虑,研究了     

铒离子在钨酸锌晶体中的光谱性质

本文测量并分析了ZnWO_4∶Er晶体的吸收光谱、激发光谱和荧光光谱,发现Er~(3+)离子与基质晶格之间存在能量传递效应。用Judd-Ofelt理论计算了Er~(3+)离子的强度参数Ω_λ以及吸收和辐射跃迁的振子强度,并由此计算出激光能级辐射跃迁几率、辐射寿命、积分发射截面及荧光分支比等光谱参数。讨论了ZnWO_4∶Er晶体几个主要通道实现激光输出的可能性。