双能态Cr+注入法制备GaCrN铁磁性薄膜

采用双能态Cr+注入法结合样品的快速退火工艺,在MOCVD外延生长的n型、非掺杂和p型GaN薄膜样品表面注入相同剂量的Cr+,得到了厚度约200nm的铁磁性GaCrN薄膜,并用XRD,SQUID和Hall法对3种样品的微结构和磁性能进行了测试分析.实验发现:GaCrN薄膜样品的饱和磁化强度与其初始载流子浓度的大小有关,n型和p型GaN样品注入Cr+后形成GaGrN薄膜的饱和磁化强度均显著大于非有意掺杂的样品.     

Cr,Ca:Y3Al5O12晶体中四配位四价铬离子激光中心的形成

在以中频感应提拉法生长Cr,Ca:Y3Al5O12晶体的基础上,根据不同Ca/Cr掺杂浓度比的晶体于空气中退火前后的吸收光谱数据,建立了四配位四价Cr激光中心形成的缺陷反应方程,认为Cr3+到Cr4+的价态转变与晶体中带有两个而不是一个正电荷的氧离子空位有关。     

Cr4 + ∶YAG被动调Q 激光器进展

文中简要介绍了Cr4 + ∶YAG晶体的可饱和吸收特性,重点介绍了Cr4 + ∶YAG被动调Q 激光器的最新进展,并展望了Cr4 + ∶YAG被动调Q 激光器的发展趋势。     

自调Q激光晶体Cr4+,Yb3+∶YAG光谱及其激光特性研究

报道了自调Q激光晶体Cr,Yb∶YAG的生长及其在室温的吸收和荧光光谱特性,用钛宝石激光器作为抽运源,获得了1.03 μm、脉宽为400ns、平均输出功率为75 mW的自调Q激光.在Cr,Yb∶YAG晶体的室温吸收光谱中存在着五个吸收带:在440 nm 和605 nm 存在着Cr3+离子的两个吸收带,而且退火使其发生了明显的"红移";在937 nm 和968 nm处存在着Yb3+离子的两个吸收带,能与InGaAs 激光二极管(LD)有效耦合,适合激光二极管抽运;而且在1.03 μm处有一Cr4+离子吸收峰,可用作可饱和吸收体.Cr,Yb∶YAG晶体的荧光光谱与Yb∶YAG晶体一样,发光中心也是位于1029 nm,但其强度比Yb∶YAG晶体的要低4倍.Cr,Yb∶YAG晶体和Yb∶YAG晶体的荧光寿命分别为0.3 ms和1.4 ms.造成Cr,Yb∶YAG晶体发光强度比Yb∶YAG晶体低的原因可能是由于存在Cr4+和Cr3+离子的吸收使得Yb离子发生浓度淬灭,但如果用高功率的二极管来抽运,使得Yb离子能发生粒子反转,可以实现Cr4+对Yb3+的自调Q激光输出.在室温下用钛宝石激光器抽运Cr,Yb∶YAG晶体获得自调Q激光输出也证明了双掺Cr和Yb的YAG晶体是一种新型的自调Q激光晶体,进一步可以实现固体激光器的小型化、全固化、集成化.(OH3)     

Cr4+:YAG激光器特性

本文系统地介绍了Cr4+:YAA的晶体结构和光谱特性以及不同运转条件下国外Cr4+:YAG激光器的特性.着重阐述了受激态吸收对调谐范围和输出特性的限制,以及吸收饱和时的偏振特性及被动调Q性能.     

重掺直拉硅对重金属Cr的内吸杂能力

研究了重掺硼( HB)、重掺砷( HAs)以及重掺锑( HSb)直拉( CZ)硅片对重金属Cr的内吸杂能力.将不同程度(～10 1 2 cm- 2 ,～10 1 4 cm- 2 )沾污Cr的硅片在N2 下进行常规的高-低-高三步退火,并由全反射X射线荧光光谱( TRXF)测量退火前后样品表面Cr的含量.结果表明在三种重掺硅中,HB硅片的内吸杂能力最强,HAs硅片次之,HSb硅片最低     

双能态Cr+注入法制备GaCrN铁磁性薄膜

采用双能态Cr 注入法结合样品的快速退火工艺,在MOCVD外延生长的n型、非掺杂和p型GaN薄膜样品表面注入相同剂量的Cr ,得到了厚度约200nm的铁磁性GaCrN薄膜,并用XRD,SQUID和Hall法对3种样品的微结构和磁性能进行了测试分析.实验发现:GaCrN薄膜样品的饱和磁化强度与其初始载流子浓度的大小有关,n型和p型GaN样品注入Cr 后形成GaGrN薄膜的饱和磁化强度均显著大于非有意掺杂的样品.     

共掺杂LiGa5O8∶Cr3+长余辉材料的制备及发光特性

采用高温固相反应法制备了Si4+、Ge4+和Sn4+离子掺杂的LiGa5O8∶Cr3+长余辉材料,系统研究了掺杂对LiGa5O8∶Cr3+光致发光和长余辉性能的影响。实验结果表明,所制备的系列材料能产生650800nm的近红外余辉发射,主发射峰位于717nm,来源于Cr3+离子的2E→4A2特征跃迁,与未进行掺杂的样品相比,掺杂Si 4+、Ge4+和Sn4+离子的LiGa5O8∶Cr3+余辉发光强度均得到增强,余辉性能显著改善。热释光测试结果表明,Si 4+、Ge4+和Sn4+离子掺入主要提高了LiGa5O8∶Cr3+的陷阱浓度,且使得有效陷阱的数量增加,从而改善了LiGa5O8∶Cr3+的余辉性能。     

Cr4+∶YAG被动调Q激光器脉冲输出特性研究

研究了Cr4+∶YAG被动调Q激光器脉冲输出特性,通过Cr4+∶YAG跃迁吸收的速率方程模型,模拟分析了Cr4+∶YAG初始透过率和晶体长度对激光输出脉冲宽度的影响,并利用氙灯泵浦Nd∶YAG激光器进行了被动调Q实验。结合模拟结果分析了产生激光多脉冲的现象,通过对被动Q开关参数的优化,获得了激光脉冲宽度约为17.5 ns,单脉冲能量为195 mJ的稳定激光脉冲输出。     

Cr，Ca：YAG晶体中Cr~（4＋）的吸收和退火特性

用Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ法生长了Ｃｒ４＋：ＹＡＧ可调谐激光晶体，对样品进行氧化气氛高温退火实验，分析比较了退火前后Ｃｒ４＋吸收特性的变化，发现退火后样品中Ｃｒ４＋的吸收显著增强；Ｃｒ３＋的主要吸收峰值红移，并提出相应模型对此现象进行了解释。     

Na_4Ge_9O_(20):Cr~(3+)的吸收和辐射寿命与温度的关系

报道了在10～300K温度范围内,Na_4Ge_9O_(20)单晶中掺杂Or~(3+)的吸收谱、振子强度以及R线的辐射寿命与温度关系;用激发态粒子数遵从玻尔兹曼热平衡分布的理论模型解释了R线辐射寿命与温度关系的测量结果;提出了在复杂晶体中确定Cr~(3+)占位的新方法.     

钛合金激光熔覆(Ti+Al/Ni)/(Cr2O3+CeO2)

为改进钛合金(Ti6Al4V)的耐磨性能，应用脉冲Nd:YAG激光进行了钛合金表面熔覆(Ti+Al/Ni)+(Cr2O3+CeO2)复合涂层实验，分析了工艺参数对熔覆层高度、熔深、稀释率的影响，观测了熔覆层的组织与性能。结果表明，熔覆层高度和熔深随单脉冲能量的增加而增大。单脉冲能量20 J,脉宽8 ms,频率5 Hz,扫描速度1.1 mm/s时稀释率达到最小，其值为3.95%。熔覆层组织是在细小树枝晶和共晶基体上散布的未熔Cr2O3颗粒和白亮球状液析Cr2O3，并有硬化TiAl陶瓷颗粒增强相存在。显微硬度明显提高，最高可达1150 Hv，平均是基材的3～4倍。熔覆层和基材实现良好冶金结合，白亮熔合区宽度10～20 μm。通过优化工艺参数，获得连续、均匀、无裂纹和气孔的高质量涂层。     

BHA:Cr~(3+)(BeO·3Al_2O_3:Cr~(3+))晶体的荧光特性

本文对新晶体BHA:Cr~(3+)(BeO·3Al_2O_3:Cr~(3+))的荧光谱进行了仔细辨认,发现晶体中存在着几种不同的发光中心。提出了不同Cr离子中心之间的能量传递模型。     

Characteristics of room-temperature 2.3-µm laser emission from tm3+in YAG and YAlO3

The relaxation of low-lying excited states of Tm³⁺ions doped in YAG, YAlO3, and Y2O3due to photon and phonon emission is studied theoretically. Stimulated emission cross sections (integrated over frequency), fluorescence lifetimes, and radiative quantum efficiencies are calculated and their implications for laser operation on the 2.3-μm³F4→³H5line of Tm³⁺are discussed. The calculations, based on a few phenomenological parameters which have been determined by others, are easily generalizable to other host materials and other rare-earth (RE) ions. Room-temperature pulsed laser emission from Tm³⁺ions near 2.3 μm was observed on one line in Tm:Cr:YAG, and on four lines in Tm:Cr:YAlO3. Lower oscillation thresholds were generally obtained in the YAlO3 rods, consistent with the theory presented. A threshold of 31 J was obtained with a Tm:Cr:YAlO3rod at 2.274 μm. In the free-running pulsed mode, peak power levels up to several hundred watts and total output energies up to 12 mJ/pulse were observed. Other general, observed operating characteristics are discussed.     

灯泵浦Cr~(3 ):LiCaAlF晶体可调谐Q开关激光器

报道了闪光灯泵浦掺铬氟化铝钙锂（ＣｒＬｉＣＡＦ）可调谐、Ｑ开关激光器的实验结果。调谐范围为７３０～８５０ｎｍ，峰值波长为７８０ｎｍ。激光最大输出能量为１．６２Ｊ，斜率效率为０．８％，阈值为５０．４Ｊ。ＫＤ＊Ｐ晶体电光调Ｑ，单脉冲半宽度为４８ｎｓ，峰值功率为１．３×１０６Ｗ。     

Cr~(4+)∶YAG-Nd~(3+)∶YAG复合型单晶光纤及其被动调Q激光器

研究了被动调Q激光器选用激光加热基座法(LHPG)生长的Cr4+∶YAGNd3+∶YAG一体化复合型单晶光纤。初步实验结果表明该单晶光纤完全满足全固化被动调Q激光器的要求。对配置两种不同结构输出镜时分别对应的输出光束的特性进行了观测。已实现了脉宽9ns,最大平均输出功率达19mW,频率为10kHz的调Q激光。     

Li-La磷酸盐激光玻璃Cr~(3+)→Nd~(3+)敏化

本文对Li-La磷酸盐玻璃单掺Cr~(3+)离子及双掺Cr~(3+)、Nd~(3+)离子的光谱性质进行了研究,测定了玻璃的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。Li-La磷酸盐玻璃中Cr~(3+)→Nd~(3+)的能量转移效率为38％,最适当的钕离子浓度为2×10~(21)cm~(-3),Cr_2O_3含量≥0.1wt％。     

(MoO3+B2O3)对镍基合金激光熔覆层的影响

采用激光熔覆技术，在A3钢表面进行了Ni60合金粉末添加(MoO3+B2O3)的熔覆实验。使用金相显微镜、扫描电镜、电子能谱和X射线衍射仪对熔覆层进行了显微组织和物相分析，讨论了(MoO3+B2O3)加入量对熔覆层组织、裂纹敏感性的影响,并测试了涂层硬度及摩擦性能。结果表明，通过对工艺参数及(MoO3+B2O3)含量的优选，可以获得无裂纹、无气孔且与基底呈冶金结合、质量良好的熔覆层，其组织为BMo2C,Cr23C6和Ni4B3的共晶体分布在γ-Ni固溶体基体中。与纯Ni60熔覆层相比，虽然其硬度稍有降低，但耐磨性却有较大提高,因而适量(MoO3+B2O3)的加入能抑制涂层中块状CrB脆性相的产生，形成细小的网状共晶体，使得涂层组织均匀细化，且韧性成分提高，从而涂层的韧性提高、裂纹敏感性降低。     

Investigation of the laser properties of Cr3+:LiSrGaF6

A boule of Cr:LiSGAF (Cr³⁺:LiSrGaF₆), the Ga analog of Cr:LiSAF, was grown, a laser sample was fabricated, and its efficiency was measured using a laser-pumped laser configuration. The laser performance near 820 nm and related properties of Cr:LiSGAF are reported. The use of Sr instead of Ca results in a red shift of the absorption and emission band (along with an increase in the emission cross section). Insight into the effect of a change in the identity of the substitutional site on the properties of the laser is provided