镁掺量对镁钕铌酸锂晶体的抗光损伤和激光性能的影响

采用提拉法生长了掺0.4%(摩尔分数,下同)Nd2O3和分别掺1.0%、3.0%、5.0%、7.0%MgO的4种Nd∶Mg∶LiNbO3(Nd∶Mg∶LN)晶体。通过透射光束变形法测试晶体抗光损伤能力。结果表明:0.4%Nd∶7.0%Mg∶LN和0.4%Nd∶5.0%Mg∶LN两种晶体抗光损伤能力皆达到阈值浓度,抗光损伤能力比0.4%Nd∶3.0%Mg∶LN和0.4%Nd∶1.0%Mg∶LN晶体提高2个数量级。利用980nm激光二极管测试晶体的荧光光谱。在500～900nm的光谱范围内,出现2个光发射带,发光强度最强的近红外发射波长为840nm,对应4 I9/2→2 H9/2,4 F5/2能级跃迁。840nm处荧光来源于双光子过程,该上转换荧光在生物医学领域有着应用前景。     

In∶Ho∶LiNbO3晶体的生长及抗光损伤性能

在同成分铌酸锂(LiNbO3)晶体中掺入1%(摩尔分数,下同)Ho2O3和分别为0,1%,3%,5%的In2O3,采用提拉法生长In∶Ho∶LiNbO3晶体.测试晶体的紫外-可见吸收光谱、双折射梯度和抗光损伤能力.结果表明:随着In∶Ho∶LiNbO3晶体中In3+含量的增加,吸收谱中吸收边连续紫移;5%In∶1%Ho...     

Influence of In3＋ ions concentration on spectroscopic properties of Ho：LiNbO3 crystals

In:Ho:LiNbO3 crystals doped with various concentrations of In3+(0, 1 mol.%, 3 mol.%, 5 mol.%), fixed concentrations of Ho3+ (1 mol.%) were grown by Czochralski method. The X-ray powder diffraction, infrared and UV-visible absorption spectra were measured and modified. Judd-Ofelt approach was employed to study the effect of In doping on spectroscopic properties of Ho:LiNbO3 crystals. In concentrations in crystals were analyzed by an inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OE/MS). For In (3 mol.%):Ho (1 mol.%):LiNbO3 crystal, the obtained intensity parameters were: Ω2=9.6563, Ω4=4.2195, Ω6=14.1526. The results showed that the Ω2 and Ω6 parameters increased with the increase of In3+ concentration. When the In doping concentration was up to 5 mol.%, Ω2 and Ω6 suddenly decreased. In2O3 incorporation had a strong effect on the radiative lifetime, but had less influence on fluorescence branching ratios. The effective distribution coefficient of In3+ in In:Ho:LiNbO3 crystals was less than 1 and increased with increasing concentration of In3+ in the melt.     

Mg:Er:LiNbO3晶体的激光性能和550nm寿命特性研究

本文采用Czchrzlski技术生长出优质的Mg:Er:LiNbO3[(X=2%, 4%, 6%, 8%, y=% （mol%）)]晶体,测试Mg:Er:LiNbO3晶体的光损伤阈值,红外光谱和紫外—可见吸收光谱,Mg2+浓度增加抗光损伤能力增加,其中Mg(6mol%):Er:LiNbO3和Mg(8mol%):Er:LiNbO3晶体抗光损伤阈值比LiNbO3晶体提高二个数量级以上。它们的红外光谱OH-吸收峰移到3535cm-1附近。Mg:Er:LiNbO3晶体中随着Mg2+浓度增加吸收边紫移程度增大。研究Mg:Er:LiNbO3晶体抗光损伤阈值增强机理,OH-吸收峰移动机理和吸收边移动机理。采用0.523μm激光进行泵浦获得高的利用率。在波长510—580nm范围内得到Mg:Er:LiNbO3晶体稳态发射谱。掺进4mol%的MgO是Mg:Er:LiNbO3晶体寿命最长的晶体。     

Mg∶Fe∶LiNbO3晶体光学性能的研究

在LiNbO3中掺杂光折变敏感杂质离子Fe^2 ／Fe^3 和抗光致散射杂质离子Mg^2 ，以提拉法生长Mg∶Fe∶LiNbO3晶体。测试晶体吸收光谱、红外光谱,Mg∶Fe∶LiNbO3晶体的吸收边相对Fe∶LiNbO3晶体发生紫移。当Mg^2 浓度达到阈值浓度，Mg(6％)：Fe∶LiNbO3晶体OH^-吸收峰由3482cm^-1移到3529cm^-1，测试晶体的位相共轭反射率和响应时间，计算光电导。Mg(6％)：Fe∶LiNbO3晶体的响应速度和光电导比Fe∶LiNbO3晶体有较大提高。     

双掺杂LiNbO3晶体光折变效应研究

研究了系列不同掺杂、不同掺杂浓度、单掺杂和双掺杂以及不同后处理态(生长态、还原态和氧化态)铌酸锂晶体的透过率光谱和光折变二波耦合效应。实验结果表明，高掺杂铌酸锂样品的透过率光谱范围较窄；双掺杂样品比单掺铁样品的抗光折变效应增强，光折变效应降低。氧化态样品具有较大的透过率光谱范围；还原态样品具有较大的光折变二波耦合增益特性。     

双光束耦合相位共轭振荡器的理论与实验研究

首先提出并构造了一种新型的光折变增益振荡器。在强泵浦条件下建立了它的稳态理论,实验研究了它的稳态输出特性。     

ZnWO4晶体着色和消色机理的研究

生长不掺杂但原料纯度不同的ZnwO_4晶体和掺人Sb_2O_2、CeO_2、Ag_2O等杂质的掺杂znwO_4晶体。晶体在氧气中高温退火,测试晶体退火前后的性能,探讨ZnwO_4晶体着色和消色机理;提出ZoWO_4晶体的颜色是由于色心复合体“Fe~(2+)+[O~(2-)]+电子”引起的。     

掺铈铌酸锂相位共轭腔的双稳输出特性

以掺铈铌酸单晶为相位共轭镜构成了相位共轭光腔,测量了它的稳态输入输出特性。该特性表现出明显的双稳态。