一种激光晶体材料掺铥硼酸钆铝及其制备方法和用途技术

一种激光晶体材料掺铥硼酸钆铝及其制备方法和用途，涉及晶体材料领域，特别是涉及一种新型多功能激光晶体材料。掺铥硼酸钆铝的分子式为Ｔｍ↓［ｘ］Ｇｄ↓［１－ｘ］Ａｌ↓［３］（ＢＯ↓［３］）↓［４］（简称ＴＧＡＢ）。ＴＧＡＢ晶体是一种集激光和非线性光学功能于一体的新型材料，其晶体结构属于三方晶系，空间群为Ｒ３２，它的倍频系数是ＫＤＰ的３～４倍，在≈８００ｎｍ处有较强的吸收，在１．５μｍ和２．０μｍ有较强的宽带荧光发射；在１．２μｍ附近也有较强的宽带荧光发射。以Ｋ↓［２］Ｍｏ↓［３］Ｏ↓［１０］＋Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］＋Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］为助熔剂，用熔盐法进行ＴＧＡＢ的生长。ＴＧＡＢ晶体适于制成由ＬＤ泵浦的、有望在红光和近红外波段（特别是人眼安全波段）实现高效的多波段、可调谐激光输出的全固化小型激光器。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及晶体材料领域。特别是涉及一种红光和近红外波段(特别是人眼安全波段)的多波段、可调谐激光晶体。
技术介绍
新波段、新类型可调谐激光晶体是当前学术界研究的主要课题之一。稀土激活离子Tm3+可掺杂于多种晶体和玻璃基质中，能级结构丰富，可以产生多能级之间的跃迁，产生从可见光到近红外的吸收及荧光发射，是近年来人们感兴趣的热点之一。如3H6→3H4的跃迁波长约为800nm，适用于AlGaAs激光二极管的泵浦，可以实现激光器件的小型化、全固化。其3H4→3F4的跃迁可以产生1.55μm的激光发射，3F4→3H6的跃迁可以产生1.90μm的可调谐激光发射，这些波长的激光对人眼无伤害，在大气中的透明度很高，可适用于无致盲激光测距仪、光通讯、红外雷达和红外传感器等，在激光医疗中也有很重要的应用。同时，1G4→3H4和1G4→3H6的跃迁分别对应于481nm和650nm，具有较大的发射截面，可以实现有效的上转换发光，可能适合于高密度光存储所需的激光光源及光通讯光源的应用。而硼酸钆铝(其分子式为GdAl3(BO3)4，简称GAB)激光基质是一种低閾值、高增益和具有较大非线性光学系数的变频晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光晶体材料掺铥硼酸钆铝，其特征在于：该晶体的分子式为Ｔｍ↓［ｘ］Ｇｄ↓［１－ｘ］Ａｌ↓［３］（ＢＯ↓［３］）↓［４］（简称ＴＧＡＢ，其中ｘ＝０．００５－０．０５），属于三方晶系，空间群为Ｒ３２；激光振荡和频率转换在同一块晶体中完成；它的倍频系数是ＫＤＰ的３～４倍；在≈８００ｎｍ处有较强的吸收；在１．５μｍ和２．０μｍ有较强的宽带荧光发射；在１．２μｍ附近也有较强的宽带荧光发射。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：涂朝阳，夹国华，吴柏昌，李坚富，朱昭捷，黄燕，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]