Tm:Lu_3Al_5O_(12)晶体的生长与光谱性能研究
来源期刊：中国稀土学报2009年第6期
论文作者：赵志伟 王晓丹 臧涛成 徐军 马春兰 徐晓东
关键词：Tm:LuAG晶体; 晶胞参数; 吸收光谱; 荧光光谱; 稀土; Tm:LuAG single crystal; cell parameter; absorption spectrum; fluorescence spectrum; rare earths;
摘 要：采用提拉法生长高质量的纯LuAG晶体和4%(原子分数)Tm:LuAG晶体.对晶体的晶胞参数和光谱性能进行了详细的表征.研究发现:Tm~(3+)的掺入没有改变LuAG基质的晶体结构;吸收光谱中255 nm处的吸收带是由Fe~(3+),Fe~(2+)引起的;晶体在782 nm处的吸收峰,与商用AlGaAs二极管的发射波长匹配良好,吸收截面为5.07×10~(-21) cm~2.Tm:LuAG晶体在2 μm波段的荧光峰对应~3F_4-~3H_6能级之间的跃迁,荧光寿命长达11.9 ms,有利于激光的高能量调Q输出.结果表明,Tm:LuAG晶体是2 μm激光器中很有发展潜力的增益介质,将会替代Tm:YAG晶体应用于激光雷达系统.
赵志伟1，王晓丹2，臧涛成2，徐军3，马春兰2，徐晓东1
(1.中国科学院上海光学精密机械研究所,上海,201800;
2.苏州科技学院物理科学与技术系,江苏,苏州,215009;
3.中国科学院上海硅酸盐研究所,上海,201800)
摘要:采用提拉法生长高质量的纯LuAG晶体和4%(原子分数)Tm:LuAG晶体.对晶体的晶胞参数和光谱性能进行了详细的表征.研究发现:Tm~(3+)的掺入没有改变LuAG基质的晶体结构;吸收光谱中255 nm处的吸收带是由Fe~(3+),Fe~(2+)引起的;晶体在782 nm处的吸收峰,与商用AlGaAs二极管的发射波长匹配良好,吸收截面为5.07×10~(-21) cm~2.Tm:LuAG晶体在2 μm波段的荧光峰对应~3F_4-~3H_6能级之间的跃迁,荧光寿命长达11.9 ms,有利于激光的高能量调Q输出.结果表明,Tm:LuAG晶体是2 μm激光器中很有发展潜力的增益介质,将会替代Tm:YAG晶体应用于激光雷达系统.
关键词:Tm:LuAG晶体; 晶胞参数; 吸收光谱; 荧光光谱; 稀土; Tm:LuAG single crystal; cell parameter; absorption spectrum; fluorescence spectrum; rare earths;
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