铥钬共掺铝酸钇钙激光晶体的生长方法技术

技术编号:6007612 阅读:271 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种铥钬共掺铝酸钇钙激光晶体的生长方法,直接在CaYAlO4晶体基质中同时掺杂Tm3+,Ho3+稀土离子,采用提拉法生长出优质Tm/Ho:CaYAlO4激光晶体,实验表明本发明专利技术的方法是可行的,生长的晶体完整无开裂,无宏观缺陷,可用作激光介质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光晶体,特别是一种铥钬共掺铝酸钇钙激光晶体(以下简称为Tm/ HoiCaYAlO4)的生长方法。
技术介绍
激光二极管泵浦固态激光器具有结构紧凑,光束质量好,能量高等优点,其被广泛 应用于工业,国防等领域。由于Ho3+的5I7 — 5I8能级跃迁,掺Ho3+固态激光器在2 μ m波段 激光具有独特优势。但是目前掺Ho3+激光晶体还没有合适的激光二极管泵浦源,常常采用 Tm3+离子激光器谐振泵浦实现激光输出。作为一种更简便的方法就是直接将Tm3+,Ho3+共掺于某一晶体基质,使其粒子之 间的能量传递在同一基质内部完成,从而简化激光器结构,实现高效运转的目的。2010年, A. A. Lagatsky等首次报道了 Tm,Ho共掺激光晶体的飞秒级输出,在2055nm处输出激光平 均功率达到130mW(参见Optics Letters,35 (2010),172)。CaYAlO4具有钙钛矿型结构,稀 土元素Tm,Ho在晶格中处于C4v对称位置。CaYAlO4晶体物理性能优异,是一种理想的无序 激光基质,双掺杂Tm/Ho CaYAlO4晶体目前还未见报道
技术实现思路
本专利本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种铥钬共掺铝酸钇钙激光晶体的生长方法,其特征在于包括下列步骤:①采用中频感应加热提拉法生长Tm/Ho:CaYAlO↓[4]晶体,发热体为铱坩埚,该晶体的原料按照下列反应式的摩尔比称取:2CaCO↓[3]+(1-x-y)Y↓[2]O↓[3]+xHo↓[2]O↓[3]+yTm↓[2]O↓[3]+Al↓[2]O↓[3]=2CaY↓[(1-x-y)]Ho↓[x]Tm↓[y]AlO↓[4]+2CO↓[2]其中x和y的取值范围为:0<x≤0.008,0<y≤0.12;②将所述的原料研混均匀后,在液压机下压紧成块,并在马弗炉中1200℃烧结10小时,发生固相反应,烧结好的块料装入铱坩埚并装入提拉单晶炉;③...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐晓东周大华吴锋狄聚青李东振
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所
类型:发明
国别省市:31

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