科學技術迅速發(fā)展的今天,人們生活離不開科技的進步。激光自1960年第一次從紅寶石晶體固體激光器中獲得以來,其單色、相干及高亮度的特點使其在各個領域得到廣泛的應用,激光晶體材料作為激光器的核心必然成為人們的研究熱點。為滿足社會發(fā)展及工業(yè)生活等方面的需求,科學家也相繼開展更深入的研究。Ca3NbGa3Si2O14（CNGS）晶體理化性質穩(wěn)定,具有良好的熱學性質和光譜性能,提拉法生長周期短,尺寸大,具備作為激光基質材料的特點。為研究該晶體的激光性能,最近我們課題組生長了一系列的摻釹離子CNGS晶體,并從晶體的生長、結構、熱學、光學性質以及連續(xù)激光輸出等方面進行了研究。結果表明該晶體在激光方面具有研究價值。此外,CNGS晶體屬于三方晶系,具有非中心對稱性,也預示著該晶體在激光非線性領域具有潛在應用。由于InGaAs二極管激光器的發(fā)展,性能得到提高,利用該激光器泵浦鐿離子摻雜晶體的研究受到人們的關注與重視。摻鐿離子晶體具有簡單的準三能級結構,沒有上轉換和高激發(fā)態(tài)吸收,與摻釹離子激光晶體相比較具有明顯的優(yōu)勢,其較寬的發(fā)射光譜,較長的熒光壽命使得這類晶體在脈沖激光性能和可調諧激光輸出方面表現突出。特... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：133 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１提拉法晶體生長原理圖??

山東大學博士學位論文對燒結完的料塊進行研磨后二次燒結。??用西安理工大學制造的ＴＤＲ（Ｌ）－Ｊ５０Ａ型單晶爐進行晶體生出功率２５００ｋＨｚ（西安泰豐，型號３５－３－２．５），歐陸控溫表控２－２所示。爐腔內結構模擬見圖２－３。??

??生絮狀物，晶體質量降低（圖２－５）。ＣＮＧＳ晶體熔融狀態(tài)下粘度較大，熔體內液流??較慢，生長過程中若較高含量的Ｙｂ２０３在熔體中分布不均，進入晶體后容易引起??晶體內缺陷產生。我們重新切割高質量的ＣＮＧＳ晶體作為籽晶，減小放肩角度，??降低提拉速度到約０．４?ｍｎｒｈ－１，同時將生長結束后的初始降溫速度調整為５?°Ｃ／ｈ，??最終獲得了圖２－４中的高質量５?ａｔ．％Ｙｂ：ＣＮＧＳ晶體。該晶體在放肩過程中出現??較明顯的片狀生長特征，經過定向儀進行定向，較窄面為（０１０）面，較寬面為（００１）??面，該特征在純ＣＮＧＳ晶體，１?ａｔ．％Ｎｄ：ＣＮＧＳ晶體和５?ａｔ．％?Ｙｂ：ＣＮＧＳ晶體中都??曾出現。我們推斷該特征除了跟晶體結構有關之外，生長過程中的溫場也是一個??重要的影響因素，與摻雜稀土離子及摻雜濃度無確定關系。該特征使ＣＮＧＳ晶體??在加工使用中具有便利性。??ＩＩ罕匕胃?囊１１??ｙ?ｒｒ?菜莽??：二場４類攀—愚邊：?＇：Ｔ?—??圖２－５前期生長的５ａｔ．％Ｙｂ：ＣＮＧＳ晶體??Ｆｉｇ?２－５?Ｔｈｅ?５?ａｔ．％?Ｙｂ：ＣＮＧＳ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｇｒｏｗｔｈ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｅａｒｌｙ?ｐｅｒｉｏｄ??Ｎｄ３＋和Ｙｂ３＋摻入Ｃａ３ＮｂＧａ３Ｓｉ２〇ｉ４晶體后取代其中的Ｃａ２＋格位

【參考文獻】：
期刊論文
[1]復合Nd∶YAG晶體及其在大功率藍光激光器中的應用[J]. 高蘭蘭,檀慧明,王紅.  激光與紅外. 2006(05)
[2]波長為1319nm的連續(xù)輸出Nd∶YAG激光器的研究[J]. 王濤,姚建銓,李喜福,郁道銀,禹國俊,王鵬.  中國激光. 2003(10)
[3]Yb∶YAG晶體的熱學性質[J]. 邱宏偉,鐘鶴裕,李紅軍,鄧佩珍,徐軍,陳偉.  中國激光. 2002(02)

博士論文
[1]石榴石A3B2C3O12系列晶體生長及性能研究[D]. 武奎.山東大學 2013
[2]新型系列釩酸鹽晶體生長及其脈沖能量增強效應研究[D]. 于浩海.山東大學 2008
[3]CNGS和CTGS晶體的生長及性能研究[D]. 石緒忠.山東大學 2007

碩士論文
[1]Re:CNGS(Re=Nd,Er,Tm)晶體的生長以及結構性能的研究[D]. 任俊宇.山東大學 2017
[2]Nd:CNGS晶體生長及性質研究[D]. 張曉彤.山東大學 2015
[3]Cr：Nd：YVO4自調制激光晶體生長及性能研究[D]. 姚彬.山東大學 2010
[4]AlGaInAs半導體飽和吸收體被動調Q激光器性能研究[D]. 張真.山東大學 2009



本文編號：2919983