本文選題：提拉法 + Cr��； 參考：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：Cr~(4+)摻雜晶體由于其光譜性質(zhì),近些年來一直受到研究者們的廣泛關(guān)注,并在可調(diào)諧激光以及被動調(diào)Q技術(shù)中應(yīng)用廣泛�？烧{(diào)諧激光在醫(yī)學(xué),測量,探測,通信以及光電對抗方面有廣泛的應(yīng)用,作為全固態(tài)激光的前提和基礎(chǔ),可調(diào)諧激光晶體在新型全固態(tài)可調(diào)諧激光起到了至關(guān)重要的作用;被動調(diào)Q激光器廣泛地應(yīng)用于窄脈寬,高峰值功率激光脈沖,應(yīng)用面涵蓋工業(yè)、醫(yī)療、軍事等,其中Cr~(4+)摻雜晶體具有寬的發(fā)射帶寬,并且與一些泵浦激光波長相匹配,容易獲得緊湊的超短脈沖輸出。Cr~(4+)摻雜晶體作為可飽和吸收體是1μm波段應(yīng)用最多的被動Q開關(guān)。由于這些特點,Cr~(4+)摻雜晶體激光材料以及器件的研究已經(jīng)成為激光領(lǐng)域的熱點之一。本論文采用固相燒結(jié)法合成了 Cr,Ca:GGG多晶料,合成溫度1200℃,利用提拉法,在含氧化氛下(98%Ar + 2%O2)成功生長出Cr,Ca雙摻的GGG晶體(Cr,Ca:GGG)。利用X射線熒光光譜(XRF)分析方法,定性分析了晶體中各個主要元素(Ca Cr,Ga,Gd)的含量。利用激光干涉儀和高分辨X射線衍射(HXRD)測試了晶體的光學(xué)均勻性以及搖擺曲線,確認(rèn)晶體光學(xué)均勻性良好,晶格完整。通過化學(xué)腐蝕的方法,利用偏光顯微鏡探究了晶體中的缺陷。測試了晶體熱學(xué)性質(zhì),包括熱膨脹、熱導(dǎo)率和熱擴散。通過研究晶體吸收光譜特征峰的變化,探究了退火條件對Cr離子價態(tài)改變(Cr3+→Cr~(4+))的影響,包括溫度、退火時間、退火氣氛的影響并且得到了最佳的退火條件。在探索得到的最佳退火條件下,對塊狀晶體Cr,Ca:GGG進行了退火并將其作為可飽和吸收體用于調(diào)Q激光實驗中。在調(diào)Q操作過程中,在40%透過率輸出鏡下得到最大的輸出功率2.26W。在4.2%透過率輸出鏡,吸收泵浦功率為2.19W的情況下得到最窄脈沖寬度10.19ns。
[Abstract]:Cr-4) doped crystals have been widely concerned by researchers in recent years because of their spectral properties and have been widely used in tunable laser and passive Q-switching techniques. Tunable laser is widely used in medicine, measurement, detection, communication and optoelectronic countermeasure. As the premise and foundation of all-solid-state laser, tunable laser crystal plays an important role in new all-solid-state tunable laser. Passive Q-switched lasers are widely used in narrow pulse width, high peak power laser pulses, covering industrial, medical, military, etc. Compact ultrashort pulse output. Cr-doped crystal as a saturable absorber is the most widely used passive Q switch in 1 渭 m band. Because of these characteristics, the study of doped crystal laser materials and devices has become one of the hot spots in laser field. In this paper, Cr-Caw / GGG polycrystalline material was synthesized by solid state sintering at 1200 鈩，

本文編號：2029490