BiB3O6单晶生长及其1.064μm的二倍频、三倍频输出

Bi B3O6( BIBO)晶体是一种新型的非线性光学晶体 ,属单斜晶系 ,空间群为 C2 ,具有不潮解、物化性能稳定、损伤阈值高、非线性系数大等特点。1 999年 ,Petra Becker等首次报道了 BI-BO晶体的生长习性和结构[1 ] ,随后公布了该晶体的折射率拟合方程及非线性光学系数张量元 ,发现它的有效非线性系数可以高达 3.2 pm/V,优于当前普遍应用的 KTi OPO4( KTP)等晶体 [2 ] 。我们采用顶部籽晶法 ,在 3～ 5 r/min的转速下 ,6天时间生长出尺寸为 40 mm× 2 0 mm×1 0 mm的 BIBO单晶 ,重量为 2 4.7g。利用 BRUKER- P4型四圆衍射仪测定了该…     

Bi2O3对Al2O3-ZnO-Bi2O3-B2O3低熔玻璃结构和性能的影响

采用传统的熔淬技术制得了低熔Al2O3-ZnO-Bi2O3-B2O3玻璃,研究了玻璃结构、玻璃特征温度、线膨胀系数(αl)以及密度随Bi2O3含量的变化关系。结果表明:随着Bi2O3含量的增加,玻璃网络中[BO4]取代了部分[BO3],玻璃网络中出现Bi—O结构,玻璃中非桥氧的数量也逐渐增多;软化温度(ts)、玻璃化温度(tg)都是先上升后下降,而线膨胀系数先减小后逐渐增大,玻璃密度先是线性增加,然后增加趋势变大。     

Bi2O3对Al2O3-ZnO-Bi2O3-B2O3低熔玻璃结构和性能的影响

采用传统的熔淬技术制得了低熔Al2O3-ZnO-Bi2O3-B2O3玻璃,研究了玻璃结构、玻璃特征温度、线膨胀系数(α1)以及密度随Bi2O3含量的变化关系.结果表明:随着Bi2O3含量的增加,玻璃网络中[BO4]取代了部分[BO3],玻璃网络中出现Bi-O结构,玻璃中非桥氧的数量也逐渐增多;软化温度(ts)、玻璃化温度(tg)都是先上升后下降,而线膨胀系数先减小后逐渐增大,玻璃密度先是线性增加,然后增加趋势变大.     

三价阳离子固溶的(Sr,Ca)TiO_3基瓷的缺位结构与介电性能

探讨三价阳离子（Mx3+=Sb,Y,Nd,La,x=0.02～0.06）固溶于（Sr,Ca）TiO3瓷晶相中,产生缺位补偿的A缺位（VA）点缺陷结构及其介电性能关系。A缺位浓度[VA]取决于M3+的A位或B位取代情况,M3+只取代A位[（Sr,Ca）1-xMx（VA）x/2]TiO3,或M3+只取代B位[（Sr,Ca）1-x/2（VA）x/2]（Ti1-xMx）O3,产生A缺位浓度[VA]较大,对其瓷料介电性能影响较明显;M3+同时取代A和B位[（Sr,Ca）]1-x1Mx1]（Ti1-x2Mx2）O3,由于电价补偿,产生A缺位浓度[VA]较小,因而对其瓷料介电性能影响较小。     

A data mining method based on constructive neural networks

~~A DATA MINING METHOD BASED ON CONSTRUCTIVE NEURAL NETWORKS[1] Jiawei Han, Micheline Kamber. Data Mining Concept and Techniques. Beijing, Higher Education Press, chapters 1 and 7. [2] Simon Haykin. Neural Networks: A Comprehensive Foundation. 2nd ed. Beijing, Tsinghua University Press, chapters 1, 4, 12 and 14. [3] Zhang Ling, Zhang Bo. A geometrical representation of McCulloch-Pitts neural model and its applications. IEEE Trans, on Neural Networks, 10(19…     

三价阳离子固溶的（Cr,Ca）TiO3基瓷的缺位结构与介电性能

探讨三价阳离子（Mx^3 =Sb,Y,Nd,La,x=0.02-0.06)固溶于（Sr,Ca）TiO3瓷晶相中,产生缺位补偿的A缺位（VA）点缺陷结构及其介电性能关系。A缺位浓度[VA]取决于M^3 的A位或B位取代情况,M^3 只取代A粒[(Sr,Ca）1－xMx(VA)x/2）TiO3或M^3 只取代B位[（Cr,Ca）1－x/s(VA)x/s](Tix-xMx)O3,产生A缺位浓度[VA]较大,对其资料介电性能影响较明显;M^3 同时取代A和B位[(Cr,Ca）]10x1Mx](Ti1-x2Mx2)O3,由于电价补偿,产生A缺位浓度[VA]较小,因而对其资料介电性能影响较小。     

硅芯片封接用PbO、ZnO、B_2O_3三元系易熔玻璃特性与封接工艺的关系

对淬火态及重熔再凝固态两种粉末进行 DSC、红外吸收光谱及 X射线衍射谱分析 ,实验表明 ,淬火态的软化点低 ,在 5 0 0～ 5 10℃下完全熔化 ,有利于芯片的低温封接 .重熔再凝固态的熔点高 ( 63 0℃ )、热稳定性好 ,有利于器件的使用 .进一步研究表明 ,淬火态为无序态 ,再凝固态为结晶态 ,其中存在 Pb2 Zn B2 O6 的晶体相 .无论是在无序态中还是在结晶态中 ,[BO3]3- 离子团都不会破裂 ,均出现其分子振动的特征简正模 .     

BiB3O6晶体腔内倍频457nm蓝光激光器

BiB3O6（BIBO）晶体是一种新型的非线性光学晶体,物化性能稳定,具有相当大的非线性光学系数,可以制作成频率变换器件,获得高效的倍频激光输出。本文报道了用BIBO晶体对一台运转于914nm激光谱线的LD泵浦Nd：YVO4激光器进行腔内倍频获得高效率的457nm蓝光输出的实验结果。用国产的激光二极管端面泵浦厚2．0mm、掺杂浓度1．0％的Nd：YVO4激光晶体,在注入泵浦光功率为8W时,用5mm长的I类临界位相匹配BIBO晶体获得的TEM00模蓝光输出达1．83W。     

BaO-3TiO_2微波介质陶瓷的H_3BO_3掺杂改性研究

为实现低温烧结,采用固相反应法制备了H3BO3掺杂改性的BaO-3TiO2微波介质陶瓷,研究了H3BO3掺杂量对其烧结温度和介电性能的影响,并与H3BO3掺杂改性的BaTi4O9陶瓷进行了对比研究。结果表明,H3BO3掺杂能使BaO-3TiO2陶瓷的烧结温度降低到950℃,原因是烧结过程中形成了熔点约为899℃的液相BaB2O4。当掺杂质量分数为3%的H3BO3时,制备的BaO-3TiO2微波介质陶瓷具有良好的介电性能:εr=34.1,Q·f=9000GHz(4.0GHz),略优于H3BO3掺杂改性的BaTi4O9陶瓷。     

激光二极管抽运Er,Yb:Ca_4YO(BO_3)_3晶体实现1553nm激光输出

波长为1.55μm附近的激光,对人的眼睛是安全的,在光通讯上有重要应用。晶体中Er3 离子通过4I13/2→4I15/2跃迁可以产生该波长的激光。但Er3 对1.55μm波长激光有较强吸收,而对InGaAs和AlGaAs激光二极管(LD)的激光则吸收很弱,因此用LD抽运Er3 掺杂晶体输出1.55μm激光几乎是不可能的。但是若双掺Er3 ,Yb3 ,则可解决这个问题[1]。我们在研究Yb:Ca4YO(BO3)3(简称Yb:YCOB)晶体及其激光器[2]的基础上,制备了Er,Yb:YCOB晶体,测量了其光谱与激光特性,实现了1553nm激光输出。主要结果为:(1)以所合成的Ca4Er0.02Yb0.20Y0.78O(BO3)3…     

Ca3(BO3)2的振动光谱分析

分别利用因子群对称分析法和位置群对称分析法对Ca₃(BO₃)₂晶体的振动模式进行了理论分析。Ca₃(BO₃)₂的晶格振动模式分为外振动和内振动模式,外振动模式为:3A_1g+4A_2g+7E_g+3A_1u+3A_2u+6E_u,内振动模式为：2A_1g+2A_2g+4E_g+2A_1u+2A_2u+4E_u。Ca₃(BO₃)₂晶体在布里渊区中心Γ点晶格振动的对称性分类为：5A_1g+6A_2g+11E_g+5A_1u+6A_2u+11E_u,其中声学模为：A_2u+E_u,拉曼活性光学模为5A_1g+11E_g,红外活性光学模为：5A_2u+10E_u,其余为非拉曼、非红外活性光学振动模。用高温固相法成功合成了Ca₃(BO₃)₂粉末,测量了它的室温Raman光谱,并利用群论分析的结果对谱图进行了讨论,指认了BO₃^3-基团的特征振动频率。     

Yb:GdYAl3(BO3)4晶体的生长及性质研究

采用助熔剂法生长了Yb：GdYAl3（BO3）4晶体。测量了晶体的室温吸收谱和荧光谱。该晶体在960nm和974nm处存在两个吸收带，适合InGaAs泵浦；在1002nm和1044nm处各存在一荧光谱峰。研究了晶体的热学性质，平行于c轴方向的热膨胀系数约为α轴方向的5．4倍。采用化学腐蚀光学显微法研究晶体缺陷证明Yb：GdYAl3（BO3）4中存在孪晶结构。     

Efficient Frequency Doubling of a Low-Power Femtosecond Er-Fiber Laser in BiB$_{3}$ O$_{6}$

BiB₃O₆ (BIBO) crystal has been used for efficient second-harmonic generation (SHG) of a low-power femtosecond Er-fiber laser-amplifier system operating at 56 MHz. At the maximum input power of 65 mW, an internal conversion efficiency of 23% was achieved for SHG at 782 nm, with a pulse duration of 64 fs. A comparison with beta-BaB₂O₄ reveals superior properties of BIBO for such ultrashort-pulse ultra-broadband SHG.     

Nd^3＋：GdAl3（BO3）4晶体的蓝绿色激光特性

我们用K2Mo3O10-B2O3助熔剂生长出尺寸为35mm的优质Nd^3 :GdAl3(BO3)4激光晶体,测定了偏振的吸收和发射光谱。加工出长度为4．60mm的激光器件,用染料激光器泵浦,通过晶体的自倍频得到119．5μJ的绿色激光输出,光－光转换效率为4．3％;通过晶体的自和频得到445μJ的蓝色激光输出,光－光转换效率为7．3％。     

LiB3O 5晶体及其自助溶生长溶液的高温拉曼光谱研究

利用高温共焦激光显微拉曼光谱技术,研究了非线性光学晶体LiB3O5以及晶体自助溶生长溶液的高温微结构特征。通过对LiB3O5晶体高温拉曼光谱、Li2O•4B2O3组分玻璃体常温拉曼光谱和Li2O•4B2O3高温溶液拉曼光谱的分析表明：晶体、玻璃体中主要的结构单元为包含一个BØ4(Ø为桥氧)结构的硼氧六元环。随着温度的升高,该六元环中BØ4结构稳定性降低,发生硼氧四配位BØ4向三配位BØ3的转变。从而造成包含一个BØ4结构的硼氧六元环部分被破坏,Li2O•4B2O3高温溶液中硼氧六元环基团B3Ø6相对浓度增高。Li2O•4B2O3高温溶液这一微结构特征对形成LiB3O5晶体相是有利的。     

激光二极管抽运复合腔和频连续波589 nm激光器

报道了一种利用复合腔进行腔内和频的589nm激光器.激光器由两个子谐振腔组成.在两个子谐振腔中,分别利用两个激光二极管(LD)抽运Nd∶YAG晶体和Nd∶YVO4晶体,并分别选择1319 nm波长(对应Nd∶YAG晶体的4F3/2→4I13/2跃迁)与1064 nm波长(对应Nd∶YVO4晶体的4F3/2→4I11/2跃迁)振荡进行和频.通过谐振腔的优化设计,实现了腔内两个波长较好的模式与增益匹配.在两个子腔的交叠部分,利用BiB3O6(BIBO)晶体Ⅰ类临界相位匹配进行腔内和频,得到和频激光输出.当Nd∶YAG与Nd∶YVO4晶体上抽运功率分别为750 mW和600 mW时,获得了24 mW,589 nm黄橙激光输出.该输出激光光束质量好、噪声低.     

BIBO晶体腔内倍频高效率473 nm 蓝光激光器

BIBO(BiB3O6)晶体是一种新型的非线性光学晶体，物化性能稳定、光损伤阈值高，并且具有相当大的非线性光学系数，可以制作成频率变换器件，获得高效的倍频激光输出。报道了用BIBO晶体对一台运转于946nm激光谱线的激光二极管(LD)抽运Nd：YAG激光器进行腔内倍频获得高效率的473nm蓝光输出的实验结果。用国产的激光二极管端面抽运厚2．2mm，掺杂浓度1．0at．-％的Nd：YAG激光晶体，在注入抽运光功率为1．6W时，用5mm长的Ⅰ类临界位相匹配BIBO晶体获得的TEM0。模蓝光输出达183mw，相应的腔内倍频转换效率为11．4％，比同样工作条件下10mm长Ⅰ类LBO晶体的倍频效率高45％以上。     

新型BiB3O6晶体高效和频产生355 nm紫外激光

报道了新型高效BiB3 O6晶体优良的非线性光学性能 ,给出了蓝紫外波段的相位匹配曲线。将该晶体用于纳秒电光调Q的Nd∶YAG激光器中 ,对基波 (10 6 4nm)及其倍频光 (5 32nm)进行和频得到了转换效率为 19 2 %的 35 5nm紫外激光输出 ,高于相同条件下用BBO晶体作为三倍频晶体的结果     

BIBO晶体非临界相位匹配的研究

为了研究BIBO晶体的非临界相位匹配的特点及应用,采用MATLAB编程的精确计算方法,在BIBO的热光色散方程的基础上,以波长为532nm的绿光作为抽运光,计算了BIBO在非临界相位匹配下的温度调谐、有效非线性系数和允许参量。计算得出,当匹配角θ=90°时,信号光的温度调谐范围为0.65μm~3.0μm;当信号光波长为670nm时,BIBO的差频Ⅱ类(B)相位匹配的最佳匹配条件为:Tm=22.3℃,φ=35°,deff=1.904pm/V。结果表明,BIBO的非临界相位匹配有望应用于激光电视等可见波段激光产品。