激光晶体的应用和国内外发展动态

晶体激光器已广泛应用于材料加工、激光检测、研究与发展、激光治疗和军事方面。在今后的竞争中仍将保持发展的势头。在传统晶体激光器发展的同时,晶体激光器将向超大型和超小型两个方向发展,输出波长向可调谐方向发展。 激光晶体研究主要将集中在高效率、大功率输出和宽调谐等新型激光材料的探索,以及大尺寸、高质量激光晶体的研制。     

激光晶体材料的发展和思考

在分析激光晶体研究现状的基础上,指出其未来应用及主要发展趋势：高功率、大能量激光晶体;中红外激光晶体;蓝绿紫和可见光激光晶体;LD抽运超快激光增益和放大介质晶体。以上四个方向中,高功率、大能量全固态激光晶体材料和LD抽运超快激光晶体材料又是覆盖其他方向、带有共性基础科学问题的关键方向。着重报道了LD抽运超快激光晶体材料的最新研究进展。     

光子晶体光纤飞秒激光技术研究进展

光子晶体光纤自诞生至今的十几年来得到了快速发展,不同结构和各具特色的光子晶体光纤层出不穷。以应用于飞秒激光技术的各种光子晶体光纤为主线,介绍了目前基于光子晶体光纤飞秒激光技术的实验研究进展,尤其是高功率、高能量飞秒激光系统的研究现状和发展方向。     

激光晶体的新发展

本文根据最新资料对固体激光器所用激光晶体的近期发展作了详尽综述，并对我国应如何发展激光晶体研究提出建议。     

锗酸盐激光晶体的探索

从晶体结构上分析了锗酸盐的单晶生长和作为激光晶体基质的特点,并介绍了锗酸盐作为可调谐激光晶体,自倍频晶体,高转换效率和低泵浦阈值的激光晶体的研究及进展。     

掺Ce^3＋晶体的光谱和激光特性

本文综述了掺Ｃｅ＾３＋晶体由于激发态吸收，光离化，热诱导离化引起的瞬时和稳定色心吸收，直接淬灭了可能的激光增益或在了激光性能方面的研究结果，讨论了掺Ｃｅ＾３＋晶体研究方向的一些考虑。     

激光二极管抽运Na,Yb:CaF2晶体实现低阈值激光输出

与Nd3+相比,Yb3+具有能级结构简单,本征量子缺陷低(＜O.1),辐射量子效率高,而且吸收和发射光谱非常宽,适合激光二极管(LD)抽运宽带调谐激光运转和超短脉冲的产生.特别是掺Yb晶体适合高亮度的InGaAs激光二极管抽运,从而成为近年来激光二极管抽运全固态激光器中备受关注的增益介质.但是掺Yb激光晶体属三能级系统,抽运阈值普遍较高.因此,寻找低阈值、实用化掺Yb晶体介质是近年来激光晶体的重要发展方向.     

皮秒激光抛光KDP晶体的工艺研究

为了改变KDP晶体精密加工难和效率低的状态,采用皮秒超快激光抛光KDP晶体的新方法,系统地研究了激光波长、单脉冲能量密度、激光束入射角、光斑搭接率、扫描方式以及激光焦深等因素对激光抛光KDP晶体质量的影响规律,并对激光与KDP晶体的相互作用机理进行了分析。结果表明,在皮秒激光波长λ=355nm、聚焦镜焦距f=56mm、激光束入射角α=84°、激光重复频率F=800kHz、脉冲能量密度Q=2.4J/cm2、光斑搭接率O=60%、45°多方向交叉扫描以及加工次数T=10次的优化参量条件下,KDP晶体表面粗糙度均方根值可达到76nm。这一结果使激光抛光技术的研究得到了进一步补充。     

激光晶体研究与进展

本文概述了华北光电所激光材料研究部３０年来开展激光和非线性光学晶体研究的基本状况，列举了所研究的主要晶体和取得的主要进展。     

祖母绿激光晶体及其激光器的研究现状与发展

祖母绿是一种名贵宝石和优秀的激光晶体材料。总结了国内外祖母绿激光晶体在合成工艺及其激光器的研究现状，对比了水热法和助熔剂法合成祖母绿晶体生长工艺的不同特点和激光特性方面的异同，通过对我国水热法生长的祖母绿晶体的激光性能及其器件研究，指出提高祖母绿晶体的质量与尺寸、使用新型LD泵浦技术和腔型结构，有望获得较高的红外激光输出。     

氟化物激光晶体及其在固体激光器中的应用

作为一种重要的激光基质材料,氟化物激光晶体在固体激光器的研究和开发中发挥了重要作用。与其他激光介质相比,氟化物激光晶体具有自发荧光寿命长、折射率受温度影响小、热透镜效应小等优点,具有良好的热稳定性,决定了其在固体激光器领域特殊的应用价值。本文重点介绍现在广泛应用于各类激光器的氟化物激光晶体的性能与应用情况,在此基础上,展望了氟化物激光晶体未来的研究前景。     

固体可调谐氟化物激光晶体的生长与性能

文章总结了LiCaAlF6(LiCAF)、LiSrAlF6(LiSAF)以及YLiF4(YLF)等具有重要应用价值的固体可调谐氟化物激光晶体的生长、结构和性能,讨论了Nd^3 、Cr^3 等离子掺杂氟化物激光晶体的发光特性及其在激光器上的应用,分析了这些激光晶体的市场及应用前景。     

(Nd,Tb, Ce):YAG晶体的激光特性

(Nd,Tb,Ce):YAG晶体是我们最近研制的一种新激光晶体.本文将给出在风冷条件下,(Nd,Ce):YAG和常用的Nd:YAG及(Nd,Ce):YAG在不同重复频率下的激光输出,束散角和光束质量因子的测试结果.对比这些结果,可以看到(Nd,Tb,Ce):YAG晶体的效率不低于(Nd,Ce):YAG,而在热畸变和热稳定性方面,明显优于Nd:YAG和(Nd,Ce):YAG.     

激光微区光谱定量分析及其在激光晶体研究与检验中之应用

本文概括介绍了激光微区光谱定量分析激光晶体中掺元素浓度的研究成果，着重讨论了定量分析中的几个主要问题。     

一种紫外波长飞秒激光器的研究现状与进展

掺铈的氟化物Ce:LiCAF和Ce :LiSAF晶体作为两种新的紫外波长 (2 90nm)激光介质 ,具有高的饱和通量 ,宽的带宽。对 2 6 6nm的泵浦光有较强的吸收 ,四倍频的Nd :YAG激光是其理想的泵浦光源 ,为实现全固态的TW级紫外激光系统提供了新的途径。本文回顾了这两种晶体的研究现状以及它的应用 ,设计了一种拟用于紫外激光成丝研究的Ce:LiCAF激光放大器。     

共掺Ce对Nd,Eu:ZnWO4激光晶体的敏化作用

为了研究共掺Ce对Nd,Eu∶ZnWO4激光晶体的敏化作用,采用提拉法生长了无宏观缺陷的一系列Nd∶ZnWO4,Ce∶ZnWO4,Eu∶ZnWO4,Ce∶Nd∶ZnWO4和Ce∶Eu∶ZnWO4晶体,并进行了X射线衍射(XRD)、吸收光谱和荧光光谱的测试.测试结果表明,在ZnWO4晶体中Ce3 离子在324 nm附近有很强的吸收,可以有效地吸收抽运能量;Ce3 离子与Nd3 离子和Eu3 离子间存在明显的能量转移,使Nd3 离子在474 nm,572 nm的上转换荧光以及Eu3 离子在613 nm处的荧光强度明显增强,并提出了敏化机制和能量转移过程.结果说明,共掺Ce对Nd,Eu∶ZnWO4激光晶体有较好的敏化作用,有助于提高激光晶体的发光强度.