LiF晶体的F_2、F_2~ 、F_2~-色心的形成及激光性能测定的研究

本文报导了LiF晶体中一种缺陷——色心的形成及色心激光性能测试的方法。对辐照损伤赋色的LiF晶体吸收谱和荧光光谱做了分析,并进行了激光振荡的实验。以LiF晶体中F_2,F_2~ 、F_2~-心为激光工作色心,已实现了F_2,F_2~ ,和 F_2~-色心脉冲可调谐激光输出。     

掺钠的氟化锂晶体色心物理特性研究

一、引言氟化锂色心激光晶体能在室温下实现可调谐色心激光运转,是当前受到人们重视的色心激光品体之一。我们与科学院物理所、北京玻璃研究所、科学院广州电子技术研究所协作,展开对LiF色心激光晶体的研究。1980年7月在国内首次实现了室温下纯LiF晶体F_2心(M心)0.69μm的脉冲激光运转;接着又获得F_2~ 心(M~ 心)0.92μm的脉冲激光输出。本文研究使用的掺钠的氟化锂(LiF:Na~ )单晶和作对照用的纯氟化锂(LiF)单晶,都     

产生高密度室温稳定F_2~+色心的实验新方法以及有关机理的理论研究

采用新的低温装置,大剂量电子束辐照掺有(OH)~-的LiF晶体,产生了高密度室温稳定的F_2~+色心。这种F_2~+色心的激发谱峰值位置在608nm附近。相对于文献报道的普通LiF晶体F_2~+色心的吸收峰值(645nm)有较大的紫移。这种F_2~+色心的吸收带很宽,并具有良好的室温稳定性和抗光漂白特性。分析了室温辐照与低温辐照样品的不同特点,提出了低温大剂     

LiF色心(F_2~ )频率可调谐脉冲激光输出

我系在纯LiF晶体中实现中心波长在0.69微米的F_2心宽带色心激光振荡,并在数百埃范围内进行了频率调谐后,又观察到该晶体在近红外波段的F_2~ 心宽带色心激光振荡。进一步研究表明,LiF色心(F_2~ )宽带色心激光振荡的带宽达10~3埃,约0.89～1.00微米,在谐振腔内引入色散元件后,实现了F_2~ 心频率调谐的激光输出。     

简讯

LiF:F_2~-激光晶体,色心稳定,抗损伤阈值高(10~9W/cm~2),用YAG:Ad~(3+)激光泵浦,能室温运转,可在1.10～1.27μm内调谐。但由于色心晶体的饱和吸收效应和色心浓度的限制,要进一步提高LiF:F_2~-色心激光功率存在一定的问题。我们尝试用激光放大技术来提高色心激光输出,获得了较好的效果。     

室温工作的高效率脉冲LiF色心(F_2~-)的激光输出

目前,工作在室温有实用意义的可实现近红外调谐激光运转的色心激光晶体,主要是LiF晶体中的F_2~-心和F_2~ 心。最近我们对于高效率F_2 心的宽光带脉冲激光输出的研究及其倍频的研究获得了新的进展,在实验室里已获得liF色心(F_2~-)的脉冲激光输出及转化为可见的黄光倍频效应。     

着色LiF:OH~(-1)晶体F_2~+心再生及其激光实验

在液氮温度下利用电子束轰击LiF:OH-晶体,产生了密度高于10~(17)cm~(-3)的F_2~+心。室温下用氮分子激光(337nm)照射着色LiF:OH~-晶体,有效地将F_2心转变成F_2~+心,其浓度达10~(16)～10~(17)cm~(-3)。利用氮分子激光束作为处理光束,在室温下实现了稳定的F_2~+心激光运转。     

用于紫翠宝石激光器调Q的色心晶体

色心晶体做为被动激光Q开关元件较染料开关有显著的优点:激光束畸变小、破坏阈值高和可在高重复频率条件下工作等。积极探索不同种类的色心调Q晶体适应不同波长激光器是很有意义的。对宽带可调谐紫翠宝石激光器来说,色心晶体有与之匹配的宽吸收带,可在整个调谐区内实现调Q,其优点更为突出。 紫翠宝石(BeAl_2Q_4:Cr~(3+))激光器是室温下运转的终端声子激光器,调谐范围在700～800nm之间,发射中心波长在750nm附近,和棒内温度有关。根据波长匹配原则——激光发射波长和色心吸收带峰相重合,我们选择了两种色心晶体对其进行调Q。一为LiF:F_3~-色心晶体,一为NaF:F_2~+色心晶体。二种基质材料在上述激光波长上的吸收均很小。利用     

LiF晶体M带色心的超发光

在碱卤晶体中F_2色心的发光过程可用四能级系统来描述,且发射截面大,因而有可能成为激光激活中心。在国内外的文献中已报道了室温下LiF晶体F_2色心的可调谐激光作用,激光中心波长约为700nm。本文报道了室温下我们对LiFM带色心超发光的观察。我们用氮分子激光泵浦香豆素染料,输出为中心波长440nm的宽带激光,且与通常色心激光器的纵向泵浦方式不同,我们采用横向泵浦方式,即用一柱透镜将染料激光聚焦在着色LiF     

氟化锂晶体F3^＋色心四波混频研究

利用简并四波混频技术观测到LiF晶体中F_3~+色心的非线性光学相位共轭效应,以脉冲染料激光为泵浦光得到最大相位共轭反射率约为0.1%,根据LiF晶体F_3~+色心的能级特点从理论上阐明了F_3~+色心系统非线性饱和吸收和四波混频的物理起源。     

掺硫NaCl晶体中（F_2~＋）_H心的形成及其稳定性

报道了掺硫ＮａＣｌ晶体（Ｆ＿２￣＋）＿Ｈ心的制备过程以及（Ｆ＿２￣＋）＿Ｈ心的室温避光稳定性。讨论了Ｓ２－对Ｆ＿２￣＋的稳定作用和（Ｐ＿２￣＋）Ｈ制备过程中的缺陷化学反应．研究表明．促使Ｆ３心热分解成Ｆ心和控制好转型光的辐照剂量是制备高浓度、高纯度（Ｆ＿２￣＋）＿Ｈ心材料的关键技术之一。     

利用神经网络提前24小时预报电离层f_0F_2

文献[17]利用神经网络技术提出一种提前1小时预报电离层临界频率f0F2的方法.在该工作的基础上对网络的输入进行优化,将预报的提前量扩展到24小时.网络的输入包括地方时、季节、前24小时的观测值以及相应前30天的滑动平均值.分别用海口和北京站的历史数据进行检验,分析预报误差在太阳活动高低年和不同季节的变化,并将结果同国际参考电离层(IRI)进行比较.结果表明:神经网络的预报结果能较好地符合实测数据,在海口和北京站比IRI更具有实用性.     

室温脉冲可调谐NaCl：（F_2~＋）H色心激光器

报道了室温下掺硫及掺氧ＮａＣｌ晶体中（Ｆ_２~＋）Ｈ心的热光稳定性和激光性能。讨论了引起色心退色的原因和改进方法。     

f0F2的季节变化特征

用我国八个电离层站１９７６～１９８８年的ｆ０Ｆ２资料，分析其季节变化规律。指出：我国人ｆ０Ｆ２的白天值普遍存在季节异常现象，这与前人的结果一致；低纬地区ｆ０Ｆ２的夜间值也存在季节异常现象，这与前人的结果有较大差异。     

红外可调谐NaCl(OH~-)∶(F_2~+)_H色心激光

采用我们研制的优质Nacl(OH~-)∶(F_2~+)_H色心晶体作激光介质,在X型激光腔中,实现了中心波长为1.57μm,可调谐波段为1.40～1.75μm的低温红外连续可调谐色心激光运转。探讨了(F_2~+)_H心的几个吸收带,激光输出与工作介质和辅助光的关系等问题。     

F2分子激光器的研究

总结了Ｆ２分子激光器的实验与理论工作，讨论了该激光器的重要意义及应用，并展望了Ｆ２分子激光器的未来发展。     

NaCl：OH~－晶体生长及（F_2~＋）_H心制备

报道了低非激活损耗ＮａＣｌ：ＯＨ－晶体生长及高浓度（Ｆ２＋）Ｈ心的制备并和法国同种晶体进行了比较。     

室温下运转的LiF：F_2~＋色心可调谐激光器

本文给出了室温下运转的ＬｉＦ：Ｆ２＋色心可调谐激光器的实验结果和激活色心的动态分析，采用Ｎｄ：ＹＡＧ倍频５３２ｕｍ脉冲激光作为泵浦源，用闪耀光栅作调谐元件，得到波长范围为８５０～１０５０ｕｍ，峰值在９３０ｕｍ的脉冲可调谐激光，斜率效率为１．５％。     

放电泵浦F_2分子激光研究

在Ｆ２和Ｈｅ的混合气体中，用放电泵浦方法获得了１５７ｎｍ激光，脉冲输出能量达５ｍＪ。     

LiF:F_2~-色心激光器

本文报道了钕玻璃激光泵浦的LiF:F_2~-色心激光器的实验结果。讨论了F_2~-心的稳定性。