重复率脉冲掺钕磷酸盐激光玻璃系列

研制了三种具有高受激发射截面、热光稳定的磷酸盐激光玻璃.给出主要光谱参数和激光性能.该玻璃已获应用.     

N21型磷酸盐激光玻璃中铂离子的吸收光谱及其与铂微粒的关系

根据对磷酸盐激光玻璃中铂离子吸收光谱的研究,发现了铂离子吸收带的λ_(max),S/H与铂微粒夹杂物密度N之间的关系,应用不同价态铂离子间的氧化还原平衡方程,Pt~(4+)与Pt~(2+)与Pt~0对实验结果进行了解释,提出了消除铂微粒产生应遵循的原则。     

磷酸盐激光玻璃中的铂污染

与硅酸盐激光玻璃不同,玻璃液对铂坩埚的作用是磷酸盐激光玻璃中的铂的主要来源.本文报道了确定铂和氧反应进入玻璃的制约过程,测定了各种熔制条件对玻璃中铂浓度的影响。     

磷酸盐激光玻璃中铂颗粒密度与氧化还原平衡关系的研究

用吸收光谱法研究了Ｒ２Ｏ—ＢａＯ—Ｐ２Ｏ５系统磷酸盐激光玻璃中铂颗粒密度与铭的氧化还原平衡的关系。结果表明，玻璃中铂颗粒密度随平衡向右移动而减小；玻璃中平衡随熔炼气氛中氧分压增大、熔炼温度升高而向右移动，当足够大时，铂颗粒不能形成。     

杂质对掺钕磷酸盐激光玻璃光谱性质的影响

综述了过渡金属杂质（Cu,Fe）和稀土杂质（Dy,Pr,Sm,Ce）对掺钕磷酸盐激光玻璃吸收损耗及Nd^3＋荧光猝灭影响的研究状况。     

钕磷酸盐激光玻璃中金属铂颗粒的产生与迁移

给出了钕磷酸盐激光玻璃中可能存在的铂磷酸盐、偏磷酸盐化合物的热力学参数.利用这些参数,研究了激光玻璃熔制过程中可能发生的液-固、气-固、气-液等化学反应的方向和限度,分析了玻璃中金属铂颗粒的可能来源、存在方式及迁移过程.结合实验讨论了铂的产生及迁移、最佳除铂工艺途径和钕磷酸盐激光玻璃的除铂机理.     

掺镱硼酸盐和磷酸盐激光玻璃的研究

制备了掺Yb∶硼酸盐和Yb∶磷酸盐玻璃 ,并研究了它们的玻璃物理性质和光谱性质。掺Yb∶磷酸盐玻璃的热机械性质优于掺Yb∶硼酸盐玻璃。掺Yb∶硼酸盐玻璃的受激发射截面和荧光寿命分别为 0 5 3× 10 -2 0 cm2 和 0 85ms。掺Yb∶磷酸盐玻璃的受激发射截面和荧光寿命分别为 0 4 5× 10 -2 0 cm2 和 1 8ms。作为激光材料 ,掺Yb∶磷酸盐玻璃的综合性能优于掺Yb∶硼酸盐玻璃。用钛宝石激光器抽运Yb∶硼酸盐玻璃实现 8mW准连续激光输出。用波长为 976nm ,6W的LD抽运Yb∶磷酸盐玻璃获得了 6 2mW的连续激光输出 ,其斜率效率为 4 4 %。     

采用显微荧光法研究掺钕磷酸盐激光玻璃的亚表面缺陷

针对具有多波段强吸收和发光特点的N31和N41型掺钕磷酸盐激光玻璃,选取罗丹明6G(R6G)作为荧光标记物,它的激发和发光分别避开了钕离子吸收和发光,在宽场显微镜下实现了对磷酸盐玻璃亚表面缺陷(SSD)的高灵敏度二维观测。与光学显微观测的结果对比,证明所观测到的缺陷属于亚表面缺陷。根据R6G显微荧光观测的结果,分析了亚表面裂纹在抛光过程中的演变情况。结果表明在磷酸盐玻璃中比较难去除的亚表面缺陷是处于缺陷层中位置较深的Median型裂纹末端的月牙形缺陷。它们可能对入射光场具有较强的调制,引发表面激光损伤的可能性相对较大。     

离子交换增强的磷酸盐激光玻璃

研制了抗盐浴能力较强,光谱与激光特性良好的新型磷酸盐激光玻璃。采用表面离子交换增强处理,大幅度提高了上述玻璃的抗热冲击性能。     

高钕浓度磷酸盐激光玻璃的研究

研制了Li_2O-Nd_2O_3-La_2O_3和R_2O-RO-Nd_2O_3两种系统的高钕浓度磷酸盐激光玻璃,并测定了它们的物理化学、光谱性质和激光特性.制成(?)4×60mm激光棒,输入32J时,输出448mJ.     

掺镱磷酸盐激光玻璃荧光寿命的研究

测量了掺镱磷酸盐玻璃的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。提出了获得玻璃荧光寿命的三种不同的方法。分析和研究了OH基、碱金属氧化物、Yb^3 离子浓度以及玻璃基质成分等因素对磷酸盐玻璃荧光寿命的影响．研究表明，它们分别通过缩短Yb^3 离子亚稳态的寿命、增多非桥氧数、寿命淬灭效应以及多声子弛豫过程等机制来降低掺镱磷酸盐玻璃的荧光寿命。     

掺钕磷酸盐玻璃激光器灯、棒与聚光腔体的最佳耦合

分析了中小型掺钕磷酸盐玻璃激光器的灯极间距离、灯管内径粗细与聚光腔体结构对激光输出特性的影响.对一般质量的φ6×90mm的钕玻璃棒使用φ6×75mm的直管氙灯和匹配的聚光腔体,使激光效率达到2%,对优质棒激光效率高达2.4%.理论与实验相符.     

磷酸盐激光玻璃中铂金溶解的研究

研究了N2 1和N3 1二种磷酸盐激光玻璃中铂金在不同温度、不同通气条件下的溶解情况。通过对玻璃在4 0 0nm光吸收的测试及比较 ,总结了铂金在这两种激光玻璃中的溶解速率与通气气体流量、温度、时间的变化规律 ,计算并比较了两种激光玻璃中铂金溶解过程中Pt离子扩散速率 ,Pt溶解激活能 ,Pt溶解度与温度、时间及通气气流量大小的关系。为实际制定不含铂金颗粒的激光钕玻璃的生产工艺提供了重要参考。     

新型掺钕磷酸盐激光玻璃的耐抽运热破坏性质

研究了新型掺钕磷酸盐激光玻璃在高能量闪光灯抽运条件下的热破坏性质。激光输出实验表明这种为重复频率激光工作设计的钕玻璃,具有与高峰值功率应用类型的钕玻璃基本相近的激光输出能力,高于早期设计的高能量应用类型的钕玻璃。分析了新型重频工作钕玻璃的热膨胀性质,比较了酸蚀和离子交换前后激光输出性质,测定了重复频率高能量抽运下的极限抽运阈值,并讨论了它们对于耐抽运破坏极限的影响。     

铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的激光性质

研究了氙灯抽运脉宽、输出耦合镜的反射率、铒玻璃工作温度以及工作重复频率对铬镱铒共掺磷酸盐玻璃激光输出能量的影响。结果表明,对于输出能量,抽运脉宽为2.3 ms(10%最大幅度间)时较好;综合考虑激光阈值和斜率效率,输出耦合镜的反射率为85%时较好。此外,如同大多数激光介质那样,铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的激光输出能量随铒玻璃工作温度的升高和工作重复频率的增加而降低。     

磷酸盐玻璃中Er~(3+)离子的光跃迁和激光作用

给出了Li-Al磷酸盐玻璃中Er~(3+)离子发射特性(Ar、σ_ρ、β、τ_γ)的计算结果。报道了Cr~(3+)→Yb~(3+)→Er~(3+)的一种有效能量转移,并获得了室温下3J1.54μm波长的激光输出。     

1060nm掺钕磷酸盐波导放大器的特性研究

在四能级钕玻璃波导放大器物理模型的基础上,用重叠积分法研究了以802nm泵浦光放大1060nm信号的掺钕磷酸盐波导放大器的速率-传输方程。通过数值模拟,获得了增益特性和波导掺杂浓度、泵浦功率和波导长度的曲线关系。     

铬镱铒共掺磷酸盐玻璃光谱和激光性质研究

测定了Cr14 - 05铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的主要热光参数,并测试了吸收、荧光光谱和激光性能等。结果表明该玻璃具有较好的光谱和热光性质,其激光输出性能可满足人眼安全激光测距光源应用的要求。     

共掺Er3+:Yb3+的磷酸盐激光玻璃及其应用

介绍了共掺Er^3 ：Yb^3 的磷酸盐激光玻璃的特点、光谱性质、能级结构、速率方程及其制作过程中各种因素对磷酸盐玻璃的激光性能带来的影响以及这种激光玻璃在各方面的应用。列举了共掺Er^3 ：Yb^3 的磷酸盐玻璃的一些参数,并将其与其他基质的掺Er^3 激光玻璃进行了比较,同时还介绍了其在国内外的进展状况。