中红外波段激光晶体的研究进展

发布时间：2024-02-18 17:01

　　2～5μm中红外波段激光在定向红外对抗、反恐、生物医疗、环境监测、光通讯、强场物理、激光聚变等方面有重要应用,还可用作5～20μm中远红外激光输出的泵浦光源。从1μm的Nd³⁺和Yb³⁺,1.5μm的Er³⁺,2μm的Tm³⁺和Ho³⁺,2～3μm的Tm³⁺和Cr²⁺,3μm的Er³⁺、Ho³⁺、U⁴⁺和Dy³⁺,到4μm的Fe²⁺和Ho³⁺,再到大于4μm的Dy³⁺、Er³⁺和Pr³⁺等,不断向中波红外方向拓展,是激光晶体发展的前沿。本文综述了近几年中红外波段激光晶体的研究现状,并对其未来发展进行了简要评述。文中还涉及到部分透明陶瓷的工作。

【文章页数】：14 页

【部分图文】：

图１８Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的可见－近红外吸收光谱［４５］Ｆｉｇ．１８Ｖｉｓｉｂｌｅ－ｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆ

带内，因此，共掺杂Ｙｂ３＋离子作为敏化离子，图１８和图１９所示分别为Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的吸收光谱和荧光光谱，从图１８和图１９可以看出，Ｙｂ３＋的掺入为Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的激光运转提供了一条有效的抽运通道．Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的３μｍ荧光曲线平滑，其ＦＷＨＭ达到１９....

图１９Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的荧光光谱［４５］Ｆｉｇ．１９ＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒａｏｆＤｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２ｃｒｙｓｔａｌ［４５］

晶体的激光运转提供了一条有效的抽运通道．Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的３μｍ荧光曲线平滑，其ＦＷＨＭ达到１９６ｎｍ，有利于实现宽调谐激光输出以及脉冲激光输出．另外，Ｄｙ３＋－Ｙｂ３＋之间的能量传递效率高达９７．７％．图１８Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的可见－近红外吸收光谱［４５］Ｆｉｇ．....

图１８Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的可见－近红外吸收光谱［４５］Ｆｉｇ．１８Ｖｉｓｉｂｌｅ－ｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆ

(6)>4μm波段:Dy3+(6H11/2→6H13/2,6H9/2→6H11/2)、Er3+(4I9/2→4I11/2)和Pr3+(3F3→3H6)等。1中红外波段(2～5μm)激光晶体的研究现状和未来发展趋势

图１９Ｄｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２晶体的荧光光谱［４５］Ｆｉｇ．１９ＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒａｏｆＤｙ／Ｙｂ：ＰｂＦ２ｃｒｙｓｔａｌ［４５］

Spectralrange/μmLasingionMediumSEchannelT/KPumpingPout/mWηslope/%Ultra-fastlaserRef.3.04Dy3+ZBLAN6H13/2→6H15/2300LD@976nm....

本文编号：3902229