（Cr,Ca）：YAG晶体的生长和Cr^4＋的分布

采用中频感应加热引上法，生长了（Ｃｒ，Ｃａ）：ＹＡＧ可调谐激光晶体，温度了Ｃｒ＾２＋的吸收特性，分析了Ｃｒ６４＋在晶体中的几种分布和形成机理。     

钛宝石激光器泵浦(Cr~(4 ),Nd~(3 ))∶YAG晶体的自调Q激光器

用钛宝石激光器泵浦单块 (Cr4 ,Nd3 ∶YAG)晶体获得了1.0 6 4μm的自调Q激光输出 .激光输出的模式是稳定的单纵模 ,泵浦的阈值功率为 6 3mW ,脉冲宽度 (FWHM)为 8ns,斜率效率高达2 4% .随着泵浦功率的变化 ,脉冲宽度保持不变 ,而重复频率则在变化 .这种把激光增益介质和可饱和吸收体结合到一起的自调Q激光晶体的研究将有利于固体激光器的全固化、集成化和实用化 .     

钛宝石激光器泵浦(Cr4+,Nd3+):YAG晶体的自调Q激光器

用钛宝石激光器泵浦单块(Cr4+, Nd3+:YAG)晶体获得了1.064 μm的自调 Q激光输出.激光输出的模式是稳定的单纵模, 泵浦的阈值功率为63 mW, 脉冲宽度(F WHM)为8 ns, 斜率效率高达24%.随着泵浦功率的变化, 脉冲宽度保持不变, 而重复频率则在变化.这种把激光增益介质和可饱和吸收体结合到一起的自调Q激光晶体的研究将有利于固体激光器的全固化、集成化和实用化.     

高掺杂浓度Yb:YAG晶体的生长及激光性能

用引上法生长了30％Yb:YAG(摩尔分数,下同）晶体,研究了晶体的生长工艺参数和退火工艺参数;用940nm吸收系数表征了Yb^3 离子在Yb:YAG晶体中的分布情况,结果表明：Yb^3 离子在Yb:YAG晶体中分布均匀,研究了晶体微片的激光特性,用钛定石激光器泵浦30％Yb:YAG微片,获得了1．053μm的高效激光输出。     

共沉淀法制备钇铝石榴石(YAG)纳米粉体

透明YAG陶瓷具有较好的化学稳定性、光学性能和高温性能，很可能成为有竞争力的用来替代单晶的激光材料。纳米YAG撤体的合成有利于制备性能优异的YAG透明陶瓷。通过在NH4HCO3溶液中滴加NH4Al(SO4)2和Y(NO3)3的混合溶液，共沉淀生成YAG的碳酸盐前驱体；并采用IR，TG／DTA，XRD和SEM等测试手段对YAG前驱体进行表征。对YAG前驱体在不同温度下进行灼烧，结果发现，在1000℃左右已完全转变成YAG相，最终获得单分散、无团聚、形状规则的YAG纳米粉体。     

钛宝石激光器砂浦（Cr^4＋,Nd^3＋）：YAG晶体的自调Q激光器

用钛宝石激光器泵浦单块（Cr^4 ,Nd^3 ):YAG晶体获得了1．064μm的自调Q激光输出。激光输出的模式是稳定的单纵模,泵浦的阈值功率为63mW,脉冲宽度（FWHM）为8ns,斜率效率高达24％,随着泵浦功率的变化,脉冲宽度保持不变,而重复频率则在变化。这种把激光增益介质和可饱和吸收体结合到一起的自调Q激光晶体的研究将有利于固体激光器的全固化、集成化和实用化。     

Yb3Al5O12激光晶体的生长

采用中频感应提拉法成功生长出Yb3Al5O12(YbAG)激光晶体.通过X射线粉末衍射分析,得出了YbAG晶体的晶胞参数a=1.193799nm,β=90°,V=1.70135nm3;密度为6.62g/cm3.测量了室温下YbAG晶体的吸收光谱和发射光谱特性.研究表明在938nm和968nm处存在Yb3+离子的2个吸收带,能与InGaAs激光二极管(LD)有效耦合,适合激光二极管泵浦;其荧光主峰位于1036nm附近,YbAG晶体的荧光寿命为270μs.     

Nd:YAG晶体的光谱测试及其新波长激光

采用提拉法生长了掺Nd3+量为1.2%(摩尔分数)的Nd3+:Y3A15O12(Nd:YAG)激光晶体.测定了Nd:YAG晶体室温下300～3 000nm的吸收光谱和808nm激光激发的荧光光谱,核定了Stark能级的位置.结果表明:Nd:YAG晶体产生的1.3μm波长激光适用于光通讯,并具有人眼安全,对大气吸收低等特点,可用于激光雷达和和外科手术.4F3/2→4I9/2跃迁的946 nm激光,倍频后产生的473nm蓝色激光,在激光存储和光显示方面有重要应用.4F3/2→4I11/2跃迁的1122nm激光倍频后可产生561 nm黄色激光,可用作生物显微镜光源.     

Cr~(3+)∶LiCaAlF_6晶体提拉法生长的研究

在国内首次报道熔体提拉法生长Ｃｒ３＋∶ＬｉＣａＡｌＦ６晶体的研究．晶体生长工艺中不用ＨＦ流动气氛和铂金炉膛．研制出质量较好的尺寸达（２０—２５）ｍｍ×（９０—１２０）ｍｍ的晶体．测定了晶体对８０９ｎｍ红外波段的吸收系数μ为１０－２量级,晶体中无ＯＨ－．对于熔体的富Ｌｉ组成,ＣｒＦ３对氧化作用的敏感以及若干晶体缺陷与生长工艺的关系等方面进行了讨论     

稀土离子在LiYF4晶体中的有效分凝系数

在CF4气氛中成功地生长出高质量的掺三价稀土离子的LiYF4晶体,测试了16种稀土离子LiYF4晶体中的有效分凝系数,三价稀土离子在LiYF4晶体中的有效分凝系数随离子半径变化是有规律的,离子半径小于Y^3 的稀土离子的有效分凝系数都大于1,离子半径大于Y^3 的稀土离子的有效分凝系数小于1,并且后者随离子半径增大而单调减小,这种变化规律主要与离子进入晶体后对晶胞的畸变作用有关。     

掺Nd~（3＋）的［Y（Ca）］_3［Al（Zr）］_5O_（12）石榴石单晶

用激光加热基座法（ＬＨＰＧ）从粉末直接生长单晶光纤并对其光谱作了研究。结果表明：ＬＨＰＧ法生长出来的单晶光纤可替代大块晶体去研究光谱等性能；Ｃａ￣（２＋）和Ｚｒ￣（４＋）等量同时掺入到Ｎｄ：ＹＡＧ晶体中，其吸收谱与Ｎｄ：ＹＡＧ基本相同，但荧光分支比和荧光衰减规律发生显著变化。此外还探讨了Ｃａ￣（２＋），Ｚｒ￣（４＋）影响的原因。     

YAG晶体位错密度分布及蚀坑形貌

YAG晶体在光电子领域有着重要的应用,晶体生长的缺陷控制是需要解决的瓶颈问题。本工作研究了缩颈和无缩颈提拉法生长的YAG晶体的位错形貌及密度分布,通过对YAG晶体进行抛光、浓磷酸位错腐蚀和金相显微镜分析研究,发现YAG晶体的头部位错密度最大,等径处的位错密度最小,延伸至收尾处位错密度略升高,缩颈结束收细直径的地方位错密度显著降低;分析了不同晶向的YAG位错腐蚀坑形貌,由表面模型计算了YAG各晶面的表面能,结果表明：YAG晶体位错蚀坑相对稳定的外露面为(110)和(112)面。通过极射投影图进一步说明了(110)和(112)面的稳定性及其与晶面的位置关系是决定位错腐蚀坑形貌的重要原因。     

Ce,Tb:YAG单晶的生长及光谱性能

采用提拉法生长了白光LED用的Ce和Tb共掺杂YAG(Ce,Tb:YAG)单晶。通过X射线粉末衍射分析了晶体样品的晶相结构,通过吸收光谱、激发和发射光谱对晶体的发光特性进行了表征。结果表明:所生长的单晶为立方晶相的YAG结构;在波长为460nm蓝光激发下,得到了发光中心位于546nm处的宽发射峰,较Ce:YAG单晶有明显的红移。同时,对不同厚度的晶体切片的光电参数进行了研究,发现厚度为0.5mm的晶体切片的光电参数最好。     

YAG晶体研磨工艺与研磨后亚表面损伤研究

YAG晶体是一种典型硬脆材料,莫氏硬度达8.5,常温下不溶于任何酸碱,加工难度较大。针对YAG晶体研磨加工,本工作提出一种分步研磨工艺。基于游离磨料研磨的方法,在研磨过程中逐级减小碳化硼(B₄C)磨料粒径,选用磨料W40、磨料W28、磨料W14、磨料W7分步骤研磨,4种磨料的粒度范围依次为：40～28μm、28～20μm、14～10μm、7～5μm。通过研磨参数试验研究了每个步骤中研磨压力、研磨盘和摆轴转速、研磨液中B₄C质量分数等参数对研磨效果的影响,得出最佳研磨参数;通过截面显微法测量出YAG晶体研磨后亚表面损伤的深度,确定后续抛光去除量,并探究了亚表面损伤深度h _SSD与研磨后表面粗糙度R_a的关系。研究表明：当研磨压力为44.54 kPa、研磨盘和摆轴转速为60 r/min、研磨液中B₄C质量分数为15%时,每个研磨步骤均取得最好研磨效果：磨料W40、磨料W28、磨料W14、磨料W7研磨的材料去除率分别为83.12、57.32、27.54、9.53μm/min,研磨后表面...     

大尺寸Cr~(3 )∶LiSrAlF_6晶体生长

采用提拉法生长出了一系列不同Cr3 ( 0 .8%～ 8% ,摩尔分数 )不开裂、无明显散射颗粒、无气泡的Cr∶LiSAF晶体毛坯 ,尺寸从s2 5mm ,l2 9mm× 1 3 5mm到s2 6mm ,l3 0mm× 1 58mm不等 .测定了晶体中的散射损耗约为 1× 1 0 - 3cm- 1.详细讨论了引起晶体开裂的主要原因 ,并在此基础上基本解决了晶体开裂的难题 .     

Cu∶Co∶Sr_xBa_(1-x)Nb_2O_6晶体光折变效应的研究

在SrxBal-xNb2 O6 (SBN)晶体中掺进CuO和Co3O4,采用硅钼棒加热体 ,以Czochralski法生长了Cu :Co :SBN晶体。通过二波耦合光路测试了晶体的光折变性能。Cu∶Co∶SBN晶体的最大衍射效率为 74% ,最大折射率变化为 7.9× 10 - 5,光折变灵敏度为 4.8× 10 - 4 cm3/J,并给出了晶体响应时间与光强的关系。利用四波混频光路测试了晶体的自泵浦位相共轭反射率和响应时间。用Cu∶Co∶SBN晶体作为存储元件 ,Mg∶Fe∶LiNbO3晶体为位相共轭反射镜 ,以增益反馈系统 ,实现关联存储实验。     

Yb∶NaY(WO_4)_2激光晶体的光谱性能

采用提拉法生长出了Yb∶NaY(WO4 ) 2 晶体 ,给出了晶体生长的最佳工艺参数 :拉速 0 .5～ 4mm/h ,转速 3 0～ 40r/min ,冷却速率 18℃ /h。由TGDTA分析得到晶体的熔点为 12 0 9℃。测试了该晶体的Raman光谱、吸收光谱和荧光光谱 ,计算了吸收光谱和荧光光谱中的有关参数。结果表明 :该晶体发射波长为 10 10nm ,在 848,968nm附近有较强、较宽的吸收峰 ,适合于LD泵浦     

引上法生长Cr：Mg2SiO4晶体中铬的分布和价态

Cr：Mg2SiO4晶体作为一种新的激光基质，以其独特的性能，引起了广泛的关注。在该晶体中，铬离子的分凝系数很小，因此在用提拉法生长的Cr：Mg2SiO4晶体中，铬离子存在轴向浓度梯度，在凸界面生长的晶体中，晶体的生长界面上出现小面，由于小面和非小面区域的反常分凝等原因，造成晶体中铬离子浓度的经向分布不均，在小面与非小面的交界处存在着较大的浓度梯度，造成晶体中宏观缺陷的出现。Cr：Mg2SiO4晶体中，铬离子主要表现为两种形式：Cr^3 和Cr^4 。不同的生长气氛决定着晶体中两种离子的比例。在晶体中，Cr^3 离子取代Mg^2 离子，Cr^4 离子取代Si4 离子。在氧化性气氛下退火不能使晶体中的Cr^3 离子氧化成Cr^4 离子。     

制备条件对微波合成YAG:Ce3+荧光粉性能的影响

采用微波合成方法在不同煅烧温度、煅烧气氛下制备了Si4+掺杂的YAG荧光粉,研究了制备条件对荧光粉性能的影响.结果表明:煅烧温度和气氛对荧光粉的发光效果有重要影响.在H2/N2气氛下,随煅烧温度升高,荧光粉的发射光谱强度提高;Si4+掺杂的YAG:Ce3+荧光粉与纯的YAG:Ce3+荧光粉相比,发射光谱峰变宽,发光强度...