二磷酸钕钾晶体的生长与光谱

Ｋ３Ｎｄ（ＰＯ４）２晶体是一种高稀土浓度的激光晶体．本文报道从ＫＦ－ＫＣｌ体系中采用助熔剂法培养出Ｋ３Ｎｄ（ＰＯ４）２晶体．该晶体呈淡紫红色，属单斜晶系，Ｐ２_１／ｍ空间群，晶胞参数为ａ＝９．５３４　，ｂ＝５．６２９　，ｃ＝７．４４３　，β＝９０．９６°．测定了晶体室温下的吸收光谱、荧光光谱、激发光谱和红外光谱．     

新型非线性光学晶体RCa4O(BO3)3(R=Gd,Y)的生长及性质研究

本文首次报导了利用提拉方法、使用铂霸在大气气氛下生长出大尺寸、高质量的ＧｄＣａ４Ｏ（ＢＯ３）３（ＧＣＯＢ）晶体及ＹＣａ４Ｏ（ＢＯ３）３（ＹＣＯＢ）晶体。通过对几种生长方向的比较,选择出（０１０）为最佳生长方向。本文对晶体的生长习性进行了研究,讨论了变晶界面处技蔓生长的原因。通过测量晶体的透过谱,发现了其透过波段宽,在深紫外具有较高透过率。晶体具有较好的倍频性能。对５ｍｍ和匠ＧＯＣＢ晶体进行了倍频研     

Nd:GdxY1-xCa4O(BO3)3晶体的生长及其光谱性能研究

利用熔体提拉法生长了大尺寸,高质量的新型激光自倍频晶体Nd:GdxY1-x(Ca4O(BO3)3(简称Nd:GdYCOB),对Nd:GdYCOB晶体的XRD衍射图进行指标化,得到它的晶胞参数为a=8.080A;b=16.016A;c=3.538A,β＝101．18,μ＝491．1A3,对取自不同部位的晶体粉末进行ICP原子发射光 分析表明晶体整体组份均匀一致,根据熔体和晶体粉末的ICP数据计算,Nd:GdYCOB晶体中Nd3 的分凝系数为0．63,首次报道了Nd:GdYCOB晶体200－3000nm室温透过光谱和室温荧光光谱及荧光寿命,室温透过光谱表明Nd:GdYCOB晶体的紫外吸收边在－220nm,具有很宽的透光波段（－220－2700nm);Nd:GdYCOB晶体在800nm附近存在很强的吸收,适合于LD泵汪,为光光谱表明Nd:GdYCOB晶体是一种很有潜力的RGB（red,green,blue)激光自倍频晶体,掺杂4％,5％ Nd:GdYCOB晶体的荧光寿命分别为105us和100us。     

溶胶-凝胶法合成Y_3Al_5O_(12):Ce~(3 ),Tb~(3 )稀土荧光粉的研究

采用溶胶－凝胶法在低温下合成了 Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：０．０８Ｃｅ３＋; ０．１２Ｔｂ３＋稀土荧光粉．通过 Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析及激发、发射光谱测试结果表明：合成的粉末为ＹＡＧ晶体结构,粉体 的最大激发峰为２７３ｎｍ,最大发射峰为５４５ｎｍ,色坐标为：ｘ＝０．３３１;ｙ＝０．５５８,在２７３ｎｍ的紫 外光激发下发出明亮的绿光．     

YCOB晶体生长与激光倍频性能研究

坩埚下降法沿＜０１０＞和＜００１＞方向生长了直径达到２５ｍｍ的完整透明的Ｃａ４ＹＯ（ＢＯ３）３ （ＹＣＯＢ）晶体．化学腐蚀结果表明，所生长晶体无孪晶或亚晶界等缺陷，晶体尾部的位错密度 不超过１８００／ｃｍ２测量了ＹＣＯＢ的透射光谱，其截止波长为２００ｎｍ进行了ＹＣＯＢ晶体对 Ｎｄ：ＹＡＧ激光的二次倍频实验．通过与ＫＤＰ晶体对比，计算出ＹＣＯＢ晶体的有效非线性系数 在Ⅰ型相位匹配方向（θ，φ）＝（６６．３°，１４３．５°）和（６５．９°，３６．５°）上分别为１．４５ｐｍ／Ｖ和０．９１ｐｍ／Ｖ； 大于ＫＤＰ和 ＬＢＯ晶体．在脉冲宽度１０ｎｓ的 Ｎｄ：ＹＡＧ激光单脉冲辐射下ＹＣＯＢ晶体出现体 损伤的激光损伤阈值不低于８５ＧＷ／ｃｍ２．     

激光／磁光复合功能晶体－Nd：Bi_4Ge_3O_（12）

随着半导体二极管激光泵浦技术的发展，掺钕锗酸铋（Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ（１２））晶体重新成为一种引人注目的激光材料．本文给出Ｎｄ：ＢＧＱ在８００ｎｍ附近的光吸收和激发谱，以及１０６μｍ波段的受激发射性能．并首次测得它在１．０６μｍ处室温Ｖｅｒｄｅｔ常数为０．０３３’／ｃｍ·Ｇｓ．比ＦＲ－４磁光玻璃高２７％，这意味着，Ｎｄ：ＢＧＯ已成为目前唯一的激光／磁光复合功能材料．本文讨论了Ｎｄ：ＢＧＯ中各类缺陷的形成机制及消除办法，通过改进工艺参数，生长出光学性质优良、Ｎｄ２Ｏ３掺入量达到１．５Ｗｔ％的晶体．利用其自身的磁光效应，研制成二极管激光泵浦、自调ＱＮｄ：ＢＧＯ激光器，获得１００ｎｓ的稳定脉冲输出．     

加入敏化离子C_r~（3＋）的RE：YAG晶体中能量转移

测量了Ｃｒ３＋和ＲＥ３＋（Ｔｍ３＋，Ｈｏ３＋，Ｎｄ３＋）共掺的ＹＡＧ晶体的吸收谱、荧光谱和Ｃｒ３＋的荧光衰减曲线．计算了Ｃｒ３＋向ＲＥ３＋能量转移的效率和速率．它是依Ｈｏ３＋、Ｎｄ３＋，Ｔｍ３＋递增的，提出比较能量转移效率大小的简便方法．     

新型非线性光学晶体 Ca4RO(BO3)3的研究进展

作为新型非线性光学材料,钙－稀土硼酸盐晶体Ｃａ４ＲＯ（ＢＯ３）３（Ｒ－Ｌａ３＋、Ｎｄ３＋、Ｓｍ３＋Ｇｄ３＋Ｙ３＋Ｅｒ３＋、Ｔｂ３＋、Ｌｕ３ ）近来引起了广泛的重视．该系列晶体属非中心对称的单斜晶系,空间群Ｃｍ．本文综述了上述晶体的结构和生长研究的进展。总结了晶体的线性光学／非线性光学性能以及掺杂晶体的激光自倍频性能,指出这些晶体在非线性光学领域潜在的应用前景．     

高密度发光材料γ-Bi_2WO_6:Pr~(3 )的发光性质研究

研究了用固相法制备的高密度发光材料γ－Ｂｉ２ＷＯ６：Ｐｒ３＋的结构、光致发光光谱、激发谱和γ－Ｂｉ２ＷＯ６的漫反射谱．由实验测得它的晶格参数为α＝５．４５Ａ,ｂ＝１６．４２Ａ,ｃ＝５．４３Ａ,密度Ｄｘ＝９．５３ｇ／ｃｍ３．它的光致发光光谱主发射峰位于６００、６０８、６１１、６２９ｎｍ,分别来自于Ｐｒ３＋的１Ｄ２→３Ｈ４、２Ｐｏ→３Ｈ６、３Ｐｏ→３Ｈ６、３Ｐｏ→３Ｆ２跃迁的发射．其激发谱由位于约２２５～４３０ｎｍ范围内、最大值约在３７２ｎｍ的主激发带和４５０ｎｍ的激发峰组成;主激发带来自于基质,可能是基质的带间吸收、Ｗ－Ｏ间电荷迁移吸收和缺陷能级的吸收;４５０ｎｍ的激发峰来自于 Ｐｒ３＋的３Ｈ４→３Ｐ２跃迁吸收．ＢＷＯ：Ｐｒ３＋的最佳掺杂浓度为 ０．８ｍｏｌ％左右．     

3ω-Nd:YAG激光作用下几种石油产品的荧光谱

以波长为３５５ｎｍ的三倍频Ｎｄ：ＹＡＧ激光为激发源,进口像增强ＣＣＤ（ＩＣＣＤ）为探测系统,对几种主要石油产品的激光诱导荧光光谱进行了研究。研究结果表明,较之气体激光器更适合遥感应用的Ｎｄ：ＹＡＧ激光器可望为未来激光荧光雷达提供更方便的激发源。     

Monolithic wavelength converter for ultraviolet light by use of a Gd(x)Y(1-x)Ca4O(BO3)3 crystal

Gd(x)Y(1-x)Ca4O(BO3)3 (GdYCOB) is a promising nonlinear optical crystal that shows high effective nonlinearity d(eff), noncritical phase matching, and high chemical stability. We report on the fabrication and characteristics of a monolithic wavelength converter, which generates ultraviolet light by the incidence of a 1.064 microm near-infrared laser. The converter consists of GdYCOB for third-harmonic generation, KTiOPO4 (KTP) for second-harmonic generation, and a wave plate. GdYCOB has the advantage of an extremely wide angular acceptance bandwidth, whereas KTP exhibits a high effective nonlinear coefficient and a broad temperature bandwidth. Consequently the combination of these crystals results in highly efficient and stable ultraviolet conversion for constructing a compact and robust ultraviolet laser.     

Tunable coherent infrared generation near 2.5 microm from self-difference frequency mixing in YAl3(BO3)4:Nd3+

Idler generation from self-difference frequency mixing of the pump wave near 750 nm and the 1062-nm Nd3+ laser emission in the bifunctional laser and nonlinear optical YAl3(BO3)4:Nd3+ crystal was shown. The efficiency was 0.37%, and the infrared wavelength was tunable in the 2430-2600-nm range. New Sellmeier formulas that predict phase-matching polar angles for frequency conversion processes involving wavelengths up to 2600 nm were established.     

Ca2YO(BO3)3晶体的热物理性质研究

测量了新型非线性激光晶体Ca2YO(BO3)3（YCOB）的比热及其沿a,b,c三个方向的热膨胀系数，热扩散系数，导热系数，声子平均自由程和等效声速等热物理性质；讨论了属于单斜晶系的YCOB晶体的热物性的各向异性行为；实验结果表明YCOB晶体具有较大的比热和导热系数，其热膨胀系数各向异性相对较小，具有良好的热物理和力学性能。     

Ca_4RO(BO_3)_3(R=Gd,Y)晶体空间方向的确定

介绍了高质量Ｃａ4ＧｄＯ（ＢＯ3）3（ＧｄＣＯＢ）、Ｃａ4ＹＯ（ＢＯ3）3（ＹＣＯＢ）晶体的生长，报道了两种晶体空间方向的确定方法；对于该类低对称性非线性光学晶体的实用化具有推动意义．     

Anisotropy in laser performance of Yb:GdCa4O(BO3)3 crystal

We report distinct laser performance of Yb:GdCa(4)O(BO(3))(3) crystals cut along different principal optical axes using an unpolarized diode pump. The continuous-wave (cw) laser oscillation generated with y-cut crystal is polarized either with E parallel x or with E parallel z depending on the output coupling (T) utilized; a specific T=3% leads to a special situation in which the two orthogonal polarization states coexist oscillating at different wavelengths. The laser oscillation achieved with x- and z-cut crystals is also polarized, but with a fixed polarization of E parallel z and E parallel x, respectively. The most efficient laser operation is obtained with the y-cut crystal, generating a cw output power of 7.35 W at 1083-1085 nm with an optical-to-optical efficiency of 63%, the slope efficiency being as high as 84%.     

Nd3+:Y0.5Gd0.5VO4晶体生长和基本特性

Nd^3 :Y0.5Gd0.5VO4晶体作为一种新的激光材料，可以用中频感应加热提拉法生长。X射线粉末衍射分析表明它的结构与Nd^3 :YVO4晶体结构相同，它的晶格常数介于YVO4和NdVO4晶格常数之间。用ICP光谱法测定晶体中Nd^3 含量为0．8at％，分凝系数为0．8，与Nd^3 :GdVO4晶体中Nd^3 的分凝系数0．78相当；用称重法测定其密度为5．00g／cm^3；用稳态纵向热流法测出其室温热导率为12．5W／mK。实验表明Nd^3 :Y0.5Gd0.5VO4晶体有希望作为高功率ID泵浦激光晶体材料。     

Ti~(4+)对PbZrO_3和Pb(Zr_(1-x)Ti_x)O_3粉体晶格结构的影响

研究了Ti4+离子对PbZrO3和Pb(Zr1-xTix)O3粉体晶格结构的影响。利用固相反应法合成的PbZrO3和Pb(Zr0.95Ti0.05)O3粉体,从XRD、晶格常数和Raman光谱3个方面进行了分析。结果表明:PbZrO3和Pb(Zr0.95Ti0.05)O3均为钙钛矿结构,但较之PbZrO3,Pb(Zr0.95Ti0.05)O3的XRD谱各个峰位均向高角度轻微偏移;晶胞参数变小;Pb(Zr0.95Ti0.05)O3的Raman峰除在低频区向低频方向发生了偏移,而其余峰均向高频方向发生了偏移且部分峰有宽化现象。主要是由于Ti4+离子部分取代Zr4+离子进入PbZrO3晶格而形成Pb(Zr1-xTix)结构。     

Nd3+:Gd3Ga5O12晶体的热物理性能研究

提拉法生长了Nd^3＋：Gd3Ga5O12（Nd：GGG）单晶，用差示扫描量热法（DSC）和激光脉冲法分别测量了Nd：GGG激光晶体的比热和热扩散系数，计算得到晶体的导热系数，与用PPMS测量得到的导热系数相吻合．实验结果表明：Nd：GGG激光晶体具有较大的比热和导热系数，具有良好的热物理性能；Nd：GGG晶体的热扩散系数和导热系数随着温度的升高而减小；计算得到晶体的德拜温度为711K．