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上海硅酸盐所中红外激光晶体研究取得进展

发布时间: 2021-05-20   来源: 火狐体育app官网  
本文摘要:火狐体育app,火狐体育app官网,立即液压柱塞泵铒离子Er3掺杂激光晶体是完成3μm股票波段中红外线激光的最重要技术性之一。当Er:SrF2晶体中Er3离子掺杂浓度值为4at%时,3μm激光下能级使用寿命是上能级的158倍,低于4at%Er:CaF2晶体的166倍,更小于33at%Er:YAG晶体的604倍,30at%Er:YSGG晶体的262倍,及其15at%Er:YLF晶体的325倍。

中红外线激光25μm遮盖好几个空气传送对话框及诸多分子结构离子键消化吸收峰“指纹识别”地区,在室内空间光通讯、环保监测、诊疗、国防等行业均有关键的应用前景。造成中红外线激光的技术性诸多,在其中根据立即液压柱塞泵希土掺杂晶体的中红外线激光技术性,具备构造简易、可持续輸出、光线品质高优势。立即液压柱塞泵铒离子Er3 掺杂激光晶体是完成3μm股票波段中红外线激光的最重要技术性之一。为了更好地处理Er离子3μm激光輸出安全通道的下能级4I13/2使用寿命远超上能级4I11/2造成的激光震荡自停止效用,一般采用Er离子浓度较高的掺杂的方法,其掺杂浓度值通常高过30at%,乃至50at%。

晶体

掺杂

掺杂

激光

晶体

掺杂

掺杂

能级

晶体

掺杂

掺杂

可是,浓度较高的掺杂会造成激光晶体导热系数大幅降低,及其激光上能级4I11/2浓度值猝灭提高,进而造成 3μm股票波段功率受到限制和激光高效率稍低。中科院上海市铝硅酸盐研究室研究者苏良碧研究组,以细声子动能的氟化锶SrF2晶体为掺杂栽培基质,运用该晶体独特的莹石型构造产生的掺杂希土离子的“团簇”效用,在Er3 离子极低掺杂浓度值下<5at%摆脱3μm激光震荡自停止效用,完成了效率高的双光波长激光輸出。

晶体

掺杂

掺杂

当Er:SrF2晶体中Er3 离子掺杂浓度值为4at%时,3μm激光下能级使用寿命是上能级的1.58倍,低于4at%Er:CaF2晶体的1.66倍,更小于33at%Er:YAG晶体的60.4倍,30at%Er:YSGG晶体的2.62倍,及其15at%Er:YLF晶体的3.25倍。另外,该晶体的光谱仪主要参数质量因素发送横截面与荧光寿命的相乘为7.45×10-50ms。

晶体

掺杂

掺杂


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