一、15%Yb:YAlO_3晶体的生长和光谱研究（论文文献综述）
谭慧瑜,汪瑞,张沛雄,尹浩,李真,陈振强[1]（2021）在《钆镱共掺杂铝酸钇晶体的生长及性能研究》文中进行了进一步梳理采用单晶提拉法成功生长出优质的Gd3+/Yb3+共掺铝酸钇晶体。对晶体的结构、分凝系数、光谱和激光性能进行了表征,结果表明:所生长的晶体空间群为Pnma,属于正交晶系,Yb3+的分凝系数为1.13。从偏振吸收和荧光光谱发现,b偏振方向时,晶体在980 nm处吸收截面为2.14×10-20 cm2,适用于InGaAs激光二极管泵浦;在1 044 nm处的发射截面为0.39×10-20 cm2,荧光寿命为1.638 ms。此外,对b切向的Gd/Yb∶YAP晶体进行激光实验,在1μm处实现连续激光输出,斜率效率为23.5%,最大输出功率可达0.51 W。
杜金恒[2]（2021）在《高功率自倍频板条激光器研究》文中研究说明可见光激光器在人们的日常生产生活中已经应用的十分广泛,各种波长的可见光激光器的应用涉及到医疗、军事、娱乐、科研、工业等方方面面。目前,使用半导体技术的半导体激光器直接获得可见光激光输出是既简单又高效的方法,目前波长在530 nm以下的蓝绿光激光和波长在620 nm以上的红光及近红外波段的半导体激光技术已经比较成熟且已商业化生产,在激光器市场上占据的了较大份额。但是在波长为530-620 nm的短波长半导体激光器方面,由于半导体材料在原料制备及其器件工艺加工方面存在难以克服的困难,所以波长在530 nm-620nm的半导体激光器的研究进程缓慢且还没有达到实用化的阶段。目前获得波长在530 nm-620 nm波段的可见光激光主要采用固体激光结合非线性频率转换的技术方案。然而,在可见光波段的具有高功率、高集成度的全固态激光器在现阶段的发展依然面临着相当大的困难,在激光技术上仍存在很大的挑战,亟待突破。目前,使用非线性光学技术获得530 nm-620 nm波段的可见光激光的方法主要有以下几种:①将输出波段为红外波长的半导体激光器发出的光直接经过倍频晶体,使用倍频晶体将红外波段的光转换成可见光激光输出。虽然这种方法极其简单且易执行,但是输出的可见光激光的光谱较宽,其波长稳定性与红外半导体激光一致,而半导体激光的波长随着温度变化会发生漂移,所以倍频产生的可见光激光的波长稳定性也差,因而该种方式的激光器应用不广泛;②通过将二极管激光器（Laser Diode,LD）用于激光系统的泵浦源用来泵浦掺杂有Nd3+、Yb3+等稀土离子的激光晶体,在激光系统中首先获得一个红外激光的输出,随后再通过使用倍频晶体的倍频效应即可以最终获得绿光激光的输出。由于红外激光的光束质量及稳定性都极佳,所以获得的倍频激光的光谱和光束质量都很好,但是该种方法的不足是该激光系统需要至少两块晶体才能实现,所以在结构上较为复杂,使用成本较高,而且受限于稀土离子的发射波段,可获得的可见光激光的波长数量有限;③虽然可以使用蓝光激光二极管作为泵浦源泵浦掺Dy3+或者Tb3+离子的晶体可以实现可见光黄光激光输出,但是目前由于蓝光泵浦源输出功率有限从而限制了该种方式的输出功率,所以仍需使用非线性光学中技术获得黄光激光。倍频和和频是产生黄色激光的两种主要技术,但是获得黄光的装置中至少需要有一个激光晶体和一个非线性光学晶体,所以这种激光器仍存在着成本高、结构复杂、调整困难等不足。④在最近几年,已有相关的报道指出,可以将蓝光半导体激光用于当作激光系统的泵浦源,用于对掺杂Pr3+离子的激光晶体进行泵浦从而使得激光器直接获得输出产生红色激光、橙色激光和绿色激光,使用该种方法确实是简单有效并且输出波长也具有多样化。但是,目前使用的蓝光半导体激光泵浦源的功率低,所以从根本上决定了泵浦Pr3+激光的方式获得的可见光激光输出功率较低,极大地限制了其广泛推广使用。⑤最简单有效的方法就是使用一种其本身既可以发射红外激光又可以将红外激光倍频的晶体,从而可以直接获得自倍频可见光激光的输出,这种晶体我们叫做自倍频晶体。由于在自倍频激光器中只需要使用一块晶体就能够实现基频激光振荡和倍频激光的输出,所以该种激光器具有结构简单、成本低、调节方便、高集成、稳定性高等众多优势,也成为了当下可见光激光器的研究热门之一。在2011年的时候,我们课题组的老师已经通过使用Nd:GdCOB自倍频晶体,通过相关的自倍频实验,在该晶体中通过优化晶体的长度及泵浦光斑大小的方式成功地实现了输出功率为3.01 W的输出波长为545 nm的自倍频绿光激光输出,并且基于此项成果已经成功的将自倍频激光实现了商业化的生产。该系列晶体的输出功率近些年来未得到更高的发展,主要是因为该晶体本身的热导率较低,所以本身向外传递热量的能力差,也就是散热能力差,还有就是实验中使用的激光器的结构是常用的低功率激光器系统中使用的端面泵浦棒状晶体的结构,所以在输入的泵浦功率升高后会导致激光晶体内部产生的热量不能够得到有效及时地传递,积聚在晶体内部,造成了晶体内部的热效应较大,所以当继续升高输入的泵浦功率时输出的功率也很难能够实现更高功率输出,甚至会出现输出功率的降低甚至导致晶体破裂。而通过自倍频晶体直接获得黄光输出是一种高效、高功率、结构紧凑的方式,但是多年来一直未有可获得高功率输出的可以直接产生黄光基频光波段的晶体,因而发展受限。我们课题组通过电一声子耦合理论,在Yb:YCOB晶体中成功实现了波长的拓展,获得了 1140nm波段的基频激光输出,继而使用Yb:YCOB晶体的倍频效应在该晶体中成功实现自倍频黄光激光输出,目前已经获得了 1.71 W自倍频黄光激光的输出,填补了自倍频黄光激光器的空白。虽然目前小功率的自倍频激光器已经商业化生产,但是随着现代社会人们在生产生活上的越来越高的需求,输出波长单一及输出功率为瓦级的自倍频可见光激光器已经远远达不到人们的更高要求,越来越多的人们向往着高集成高功率的可见光激光器。但是高功率、多波长的自倍频激光器仍面临挑战,这是因为在自倍频过程中,基频激光的产生和倍频效应是同时进行的,并不是激光与倍频的简单相加,需要同时考虑到基频激光的有效发射和倍频的高效率转换。这就需要考虑到诸如最佳吸收截面、最佳发射截面、最优的相位匹配方向等因素的影响,而想要获得高功率自倍频激光器,晶体的热效应带来的影响是至关重要的,这就要求我们要将自倍频过程中晶体的产热和温度分布进行澄清,从而进行结构的优化,降低晶体的热效应,以提高自倍频激光的输出功率。而要获得多波长自倍频激光器,需要深化对电—声子耦合理论的研究,开展多波长自倍频激光研究。针对不同的应用领域对应着不同的激光波长,波长多样化的可见光激光器亦是当前的发展方向。高功率输出的可见光激光器应当在诸如激光显示、医学、军事和科学研究等众多领域中具有广阔的应用前景,所以寻求一种在结构上简单、成本低廉、具有高功率输出的多波长自倍频激光器势在必行。本论文以提升自倍频绿光和黄光激光输出功率为目标,在以Nd:GdCOB和Yb:YCOB为代表的自倍频激光晶体中取得了系列进展。分析了激光运转过程中的产热和热量分布,提出了板条激光器促进散热的技术方案并计算了最优晶体厚度,在Nd:GdCOB晶体中实现了十瓦级545 nm自倍频绿光激光输出,为目前国际最高水平。同时,利用具有强电子—声子耦合效应的Yb:YCOB晶体为研究对象,突破了荧光光谱的限制,在Yb:YCOB晶体中实现了 1140 nm基频光输出,以及570 nm自倍频黄光输出,自倍频黄光激光输出功率获得有效提高。相关工作丰富了激光理论,引领了全固态激光器研究,为未来多波长、高集成可见光全固态激光器奠定了理论基础和核心晶体材料基础。本论文的主要工作如下:1.自倍频过程中晶体内部热效应理论分析在激光产生的过程中,分析了激光过程中晶体内几种产热的来源,对应的根据晶体内产热表达式和稳态热传导方程,计算出板条晶体中单位体积内产出热量的表达式,再根据边界条件,得到了激光过程中板条晶体内的温度分布解析式。2.端面泵浦Nd:GdCOB板条晶体绿光自倍频激光性能研究分析了在使用Nd:GdCOB晶体时,分别采用棒状晶体的结构和板条晶体结构的时候在晶体中温度的分布情况,并且使用了不用的软件进行了模拟,比如MATLAB、COMSOL和ANSYS等,结合结构的产生过程中热量的分布解析式,从理论上使用上述不同软件分别模拟了部分端面泵浦棒状晶体和部分端面泵浦板条状晶体两种结构下在激光发射过程中达到稳态时晶体内部的温度分布情况。从理论模拟得到的结果中可以得到,在使用板条状晶体的结构之后可以将晶体内的最大温差得到大幅度的降低,也就是可以使得晶体内部的热效应得到有效减小,从而使得激光晶体可以承受住更高的输入泵浦功率而不发生破裂,从而可以将输出的功率获得有效的提升。通过使用不同的软件模拟了不同厚度的板条晶体内部的温度分布情况,确定了板条晶体的厚度,并指出晶体厚度越小晶体内部的热效应越小的结论,结合实际情况,最终确定使用厚度为1 mm的板条晶体。由于板条晶体可以大大降低晶体内部的热效应,这就可以大幅度提高热导率较低的Nd:GdCOB晶体的输出功率。通过推导出一般情形下的相位匹配条件,再结合双轴晶体的特点,推导出在双轴晶体中达到相位匹配时所需要的条件,然后再结合已报道出的晶体的折射率色散方程,就可以使用计算机编码推导计算得到在GdCOB晶体中沿着1091 nm倍频得到545.5 nm自倍频激光时所需要的相位匹配曲线,在通过计算有效非线性系数,从而确定了在该晶体中的最佳相位匹配角度为（113°,49°）,将晶体沿着该方向进行切割进行接下来的实验。在实验中,通过对给晶体制冷的铜块热沉进行不断的优化并且对输入泵浦光的泵浦波长和泵浦源入射在晶体上时光斑的大小进行不断的优化,最终成功地将自倍频绿光激光的输出功率达到了当前国际已知报道的最高的输出功率水平17.91 W。同时,输出功率超过10 W的自倍频激光器样机也制作成功,并有良好的激光稳定性。3.Yb:YCOB板条晶体自倍频激光性能研究实验中首先计算出了YCOB晶体的最佳相位匹配角度,随后将使用提拉法生长得到的不同浓度的Yb:YCOB晶体都沿着计算得到的最佳的相位匹配方向进行切割,并且又测量了沿相位匹配方向切割的晶体在室温下的吸收光谱。将Yb:YCOB晶体沿相位匹配方向切割板条状进行实验,通过理论模拟使用不同的吸收系数对应的泵浦源时的温度分布情况,以及同一泵浦波长下不同吸收系数的温度分布,确定使用晶体吸收系数小对应的泵浦源时晶体内的温度分布更均匀,再根据实际情况,在同一泵浦条件下选用不同掺杂浓度的晶体进行实验,再合理进行镀膜参数的设计,优化泵浦光斑尺寸和晶体大小,最终实现了最高输出功率为7.02 W的自倍频黄光激光输出,黄光波长为570 nm。
王燕,李雯,薛冬峰[3]（2021）在《稀土光学晶体研究新进展》文中进行了进一步梳理稀土光学晶体是一类重要的高端光学材料,是指稀土元素可以完整占据结晶学结构中某一格点的光学晶体,在军事国防、国民经济和科学技术领域等方面具有重要的应用。稀土光学晶体的研究以稀土离子特性和相图分析为基础,结合结晶生长的化学键合理论,确定材料组分、晶体生长方法和工艺参数等,获得大尺寸单晶体。对稀土离子发光原理、典型稀土光学晶体的组成设计以及若干稀土光学晶体类型的发展情况进行简介,并综述了近几年面向不同应用领域的稀土光学晶体材料的研究新进展。稀土光学晶体材料的研发是实现稀土资源高质量发展的重要途径,需要多学科交叉领域的协同发展。
杨曦凝[4]（2020）在《Yb，Ho共掺钒酸盐晶体2微米激光器特性研究》文中研究指明2μm激光因其中心输出波长处于水分子的吸收峰和人眼安全谱带,同时处于大气主要成分的强吸收波段,因此被广泛应用于精密测量、环境监测、工业加工、激光医疗、激光雷达等领域。近年来,随着不同技术领域的发展需要,作为一种实现2μm激光输出的主要途径,Yb,Ho共掺固体激光器因其巨大的发展潜力而逐渐成为2μm固体激光研究领域的新热点。鉴于此,本文分别以Yb,Ho:LuV04、Yb,Ho:YV04和Yb,Ho:GdV04三种新型晶体为研究对象,从理论和实验两个方面对Yb,Ho共掺钒酸盐2微米激光器及其激光输出特性进行深入研究。首先,对三种晶体的吸收光谱和荧光光谱进行测试,计算了受激发射截面,明确了其在2μm波段存在较强吸收峰,预测了不同轴向切割晶体的最佳泵浦波长范围。从理论上阐述了 Yb,Ho共掺晶体的能级跃迁理论和激光产生机制,建立了端面泵浦连续Yb,Ho激光器的速率方程模型,在此基础上以Yb,Ho:LuV04晶体为例数值模拟了其激光输出特性。数值模拟结果表明,当激光器达到最大转换效率时,对应的最佳输出镜透过率在3%～5%之间,并且发现晶体长度与浓度乘积在30左右为最佳。同时,为确保激光晶体在谐振腔内工作安全,对Yb,Ho共掺激光晶体热效应理论进行了研究,为激光晶体制冷方式选择提供依据。其次,在理论研究基础之上,选定中心输出波长在980nm附近的二极管激光器作为泵浦源,确定了 Yb,Ho激光晶体参数、聚焦耦合参数和谐振腔参数并设计了合理的谐振腔结构,深入研究了 Yb,Ho共掺钒酸盐晶体的连续波模式激光输出性能。实验结果表明,Yb,Ho:LuV04激光器在输出镜透过率T=5%和谐振腔长L=65mm时,获得了 709mW的功率输出,为当前文献报道的最大值,相应的光光转换效率为12.94%,中心输出波长为2059.76nm;首次以Yb,Ho:GdV04和Yb,Ho:YVO4为激光工作介质,在输出镜透过率T=5%和谐振腔长L=55mm时,分别获得了 314mW和132mW的功率输出,相应的光光转换效率为5.73%和3.12%,其中心输出波长为2055.28nm和2054.88nm。上述几种连续波Yb,Ho共掺钒酸盐激光器可作为特种加工、环境监测和激光医疗领域的新型光源。最后,在连续波模式运转Yb,Ho共掺钒酸盐的实验研究基础上,以SESAM为可饱和吸收体开展了 Yb,Ho:LuV04晶体被动调Q模式激光输出研究。首次获得了 Yb,Ho共掺钒酸盐晶体被动调Q模式激光输出,平均输出功率为45mW,相应的光光转换效率为1.50%,激光器的输出波长为2044.42nm,最窄脉冲宽度为100ns,最高单脉冲能量为12.61nJ,最高峰值功率为58.5mW。该波长被动调Q激光器在激光雷达和遥感探测方面具有应用潜力。本论文研究获得了三种新型2μm波段的连续波模式运转激光器件,同时也获得了一种新型被动调Q模式运转激光器件,为精密测量、环境监测、工业加工等领域提供了新型高质量的2μm激光光源。
郭磊[5]（2020）在《高性能稀土离子掺杂中红外固体激光及光学参量振荡器研究》文中提出中红外1.5-4 μm人眼安全波段涵盖重要的大气透射窗口,覆盖大量的分子和原子特征吸收峰,是重要的分子指纹光谱区域。处于这一光谱范围的高性能激光在医学医疗、激光通讯、激光雷达、气体探测、光电对抗和科学研究等领域均具有重要的应用价值。随着LD泵浦技术的发展,稀土离子Er3+、Tm3+、Ho3+掺杂固体激光因结构简单、成本低廉、稳定可靠等优点逐渐成为获得中红外波段相干光源的重要途径。然而,稀土离子成熟的激光发射波长目前主要集中在3 μm以下波段,而且相应的中红外激光性能还远落后于1 μm波段。另一方面,稀土离子掺杂3 μm以上波长中红外激光主要依靠光参量振荡器（Optical Parametric Oscillators,OPOs）等非线性频率变换过程实现,其中又以1 μm波段激光泵浦居多。理论上,OPOs转换效率受泵浦光和闲频光波长比值的限制,因此利用长波长激光泵浦可有效提高转换效率,但这一方式还取决于3 μm以下波段中红外激光性能。因此,基于稀土离子掺杂中红外固体激光及其泵浦的光参量频率变换成为近年来激光领域的研究热点之一。本论文基于Er3+、Tm3+、Ho3+掺杂晶体介质以及周期性极化PPLN光学超晶格,系统开展了中红外波段高功率连续波、大能量短脉冲、超短脉冲激光及光学参量振荡器研究,旨在实现高性能中红外固体激光输出。论文的主要研究工作包括:1.基于Er:YAG晶体开展了 1.6 μm波段连续波及脉冲激光研究。利用液相剥离法制备了二硫化钨（WS2）和黑磷（BP）等二维纳米材料可饱和吸收体,表征了其1.6 μm波段非线性光学吸收特性,实现了 1.6μm波段Er:YAG被动调Q激光运转;利用WS2可饱和吸收体获得了最大调Q激光输出功率0.42 W,相应的脉冲宽度和重复频率分别为1.8 μs和25.13 kHz;利用BP可饱和吸收体,获得了最大调Q激光输出功率0.33 W,相应的脉冲宽度和重复频率分别为2.8μs和34 kHz。2.基于掺Tm3+离子晶体开展了高功率2μm波段连续波激光研究。采用LD翼泵浦技术大大降低了晶体热效应,在最大泵浦吸收功率20.1 W时,利用单块Tm:LuAG晶体实现了功率8.5 W的2μm波段连续波激光运转,斜效率达44.5%,这是目前LD泵浦Tm:LuAG晶体连续波激光实现的最高输出功率;基于双棒串接技术,利用两块Tm:YAP晶体,在最大输入泵浦功率75 W的情况下,实现了最高功率20.9 W的1985 nm连续波激光输出,斜效率达到33.5%,与单块Tm:YAP晶体获得的8.23 W最大输出功率相比,连续波激光输出功率获得了极大提高。3.基于掺Tm3+晶体开展了 2 μm波段大能量调Q短脉冲和锁模超短脉冲激光研究。基于升压式LN电光调制器,研究了 LD泵浦Tm:LuAG晶体主动调Q大能量脉冲激光特性。在重复频率100 Hz下,获得了最大能量10.8 mJ、最小脉宽52 ns的2022.9 nm激光脉冲,这是目前基于LD泵浦Tm:LuAG晶体实现的最大能量调Q脉冲激光;利用SESAM锁模器件,研究了 LD泵浦Tm:CaGdAlO4（Tm:CGA）晶体连续波锁模激光特性,通过采用3.85 m超长Z型折叠腔和双光路输出结构设计,在连续波锁模运转下实现了功率164 mW的1968 nm超短脉冲激光输出,脉冲重复频率38.86 MHz,光谱半峰宽度4 nm,根据双曲正割型锁模激光脉冲时间带宽积公式,脉冲宽度的理论极限为1 ps。4.基于掺Ho3+晶体开展了中红外2-3 μm波段激光研究。利用本论文第二章获得的17.3 W、1940 nm双棒串接Tm:YAP连续波激光带内泵浦Ho:YAP晶体,研究了 2.1 μm波段连续波激光运转特性,获得了 2.1 μm波段最大平均输出功率6.5 W,斜效率为50.6%;在此基础上,设计了工作电压2400 V的λ/4波升压式LGS电光调制器,实现了稳定的2.1 μm波段电光调Q激光输出,在重复频率2 kHz时,获得了最大单脉冲能量1.5 mJ,最短脉冲宽度23 ns,相应的脉冲峰值功率达65 kW;基于1150 nm LD泵浦Ho3+,Pr3+共掺LuLiF4晶体,实现了 120 mW的3 μm波段连续波激光输出,进一步利用WS2可饱和吸收体实现了 2955 nm被动调Q激光运转,获得了输出功率82mW,脉冲宽度654ns,重复频率90.4 kHz。研究结果表明WS2具有宽带可饱和光学吸收特性,是一种适用于中红外3 μm波段光调制元件。5.基于高功率2 μm波段激光作为泵浦源,开展了中红外3.8 μm波段PPLN-OPOs研究。理论分析了 2 μm激光泵浦PPLN-OPOs准相位匹配温度-波长调谐特性曲线,设计了双通双谐振腔型OPO谐振腔结构,利用自行搭建的LD泵浦Tm:YAP晶体1937 nm声光调Q激光作为泵浦源,实现了常温条件下PPLN-OPOs近简并点3872 nm参量激光输出,最高输出功率1.2 W,光谱半峰宽20 nm,相应的光光转换效率为19.4%,首次将2 μm波段激光泵浦PPLN-OPOs输出功率提升至1 W以上。
刘文宇[6]（2020）在《掺镱倍半氧化物固溶体混晶的生长及其光谱展宽性能研究》文中提出激光是20世纪最伟大的发明之一,激光的广泛应用已经彻底改变了人们的生活,带来了巨大的社会和经济效益。其中,超快超强激光是目前激光技术发展的重要方向之一。超快激光脉冲宽度短、峰值功率高的这些特性使其在诸多领域都有着广泛的应用。例如:短脉冲宽度在激发和测量固态、生物材料中的超快物理过程方面有着重要的应用;高峰值功率使其在精密加工、科研、医疗中有着重要的应用前景。无论超快激光的产生或放大,其关键要素都是激光增益材料,激光增益材料的光谱宽度决定了能够产生的脉冲宽度,其热学性能决定了可实现的激光功率和效率。因此,自20世纪60年代激光发明以来,对于新型激光增益材料的研究受到了广泛的关注。通常,增益材料的发光性能主要归因于激活离子,并受到基质晶体中的局部配位场的影响。而增益材料的热学性能主要是由基质晶体决定的,同时受到激活离子掺杂的影响。对于超快超强激光来说,具有宽的发射光谱可以实现较窄的脉宽,而具有高导热率和低声子能量的基质晶体则有利于获得高效及高功率激光输出。激活离子掺杂的倍半氧化物具有较高的热导率,是高功率超快脉冲激光的重要增益介质。然而,受限于其高熔点（2400℃）,其研究尚处于初始阶段,特别是对其结构与光谱性能的构效关系尚需揭示。本课题组长期从事倍半氧化物晶体的研究,并成功使用光浮区法（OFZ）生长了氧化镥（Lu2O3）单晶。本论文在此基础上,集中于Yb3+离子掺杂的新型倍半氧化物LuxSc2-xO3（0≤x≤2）和LuxY2-xO3（0≤x≤2）固溶体混晶中。从赝姜泰勒效应出发,结合电子-声子耦合效应,拓展了镱掺杂的倍半氧化物晶体的光谱宽度,其半峰宽约为Yb:YAG的三倍,波长范围可覆盖900～1200 nm范围,相关研究为倍半氧化物晶体乃至其他激光晶体的研究提供了有益借鉴。主要研究结果如下:1.倍半氧化物晶体的生长以及结构表征倍半氧化物晶体具有极高的熔点,超过2400℃,在前期研究基础上采用光学浮区法开展了系列晶体的生长研究,通过优化生长速度、转速、生长气氛、降温速率和后处理退火等实现了高质量的倍半氧化物单晶生长,解决了晶体生长过程中开裂、色心等缺陷问题。优化生长了1 at.%和5 at.%掺杂浓度的Yb:LuxSc2-xO3晶体,共十四个组分;1at.%掺杂浓度的Yb:LuxY2-x03晶体,共六个组分。晶体最大尺寸达到Φ 9.3×67 mm3。测试并分析了晶体的组分和单晶结构,揭示了其配位体、晶胞参数等系列结构信息。2.倍半氧化物晶体光谱性能及热学性能的研究晶体的光谱性能主要归因于激活离子,并且受到激活离子所处的配位环境的影响。通过对八面体配体的扭曲和声子振动与晶体成分之间关系的研究,发现局部配位场畸变所引起的非均匀展宽和电子-声子耦合效应引起的展宽是光谱展宽的主要原因,在组分为Yb:Lu1.5Sc0.5O3晶体中实现了最大的光谱展宽,在1035 nm附近光谱宽度达到28.2 nm,1080nm附近光谱宽度达到30.2nm;计算了偶极矩表征畸变电场对光谱的非均匀加宽的影响,通过低温测试,找到了其光谱宽度最大的晶体组分;在此基础上,通过计算了晶体离子性和基质质量差异因子,表征其电子-声子耦合效应导致的光谱展宽,找到了室温下的最优晶体组分。由于Lu3+离子和Yb3+离子的离子半径相近,因此Lu2O3晶体的热学性质对Yb3+离子掺杂浓度不敏感。同时,Lu3+离子半径与Y3+离子相近,当Lu3+和Y3+形成固溶体时,在实现光谱展宽的同时,保持了倍半氧化物晶体良好的热学性能,及对Yb3+离子掺杂的不敏感性。室温下,在组分为Yb:Lu1.19Y0.81O3晶体中实现了最大的光谱展宽,在1030 nm附近的光谱宽度达到24.55 nm。同时,Y3+离子半径大于Sc3+离子半径,所以,Yb:LuxY2-xO3晶体的声子平均自由程要大于Yb:LuxSc2-x03晶体,使得其热导率较大。Yb:Lu0.99Y1.01O3晶体的热导率达到5.488 W/mK,要高于1 at.%的Yb:LuSc03晶体。另外,Y3+离子的质量大于Sc3+离子的质量,因此Y-O键的振动要小于Sc-0键,所以,Yb:LuxY2-x03晶体将具有更小的声子能量,从而有效地降低了无辐射跃迁的概率,抑制了无辐射跃迁产生的热量,使其在高功率超快激光方面有着潜在的应用潜力。3.倍半氧化物晶体激光性能的研究实现了 5 at.%掺杂的Yb:LU1.1Sc0.903晶体的连续激光输出和1 at.%掺杂的Yb:LuSc03晶体的连续激光和调Q激光输出。在5 at.%掺杂的Yb:Lu1.1Sc0.9O3晶体中获得连续激光输出,功率为571mW、输出波长为1086 nm,其斜效率为43%。优化掺杂浓度后,使用T=3%通过率的输出镜,在1 at.%掺杂的Yb:LuSc03晶体中获得连续激光最高输出功率为10.41 W,输出波长为1036nm,斜效率为67%。当透过率为1%时,连续激光的输出波长为1086 nm,这是因为在增益较低的时候,1086nm的发射峰先起振,而1036nm处的发射峰只有在增益较大的时候才能起振并占据优势地位。利用Cr4+:YAG作为被动光开关,1 at.%掺杂的Yb:LuSc03晶体中实现了 1036 nm的被动调Q脉冲激光输出,最短脉冲宽度为7.3 ns,最大脉冲能量为394 μJ,最高峰值功率为49.44 kW。
聂鸿坤[7]（2020）在《Ho3+,Pr3+-共掺氟化物晶体3μm波段激光特性研究》文中进行了进一步梳理3μn波段是大气的一个重要的传输窗口,对大雾、烟尘等具有较强的穿透能力,在海平面上传输时受到气体分子吸收和悬浮物的散射小。在军事上,红外制导导弹探测器的响应范围就在3-5 μm波段,针对红外导引头的光电对抗迫切需要该波段的激光光源;在民用领域,3-5 μm波段对应多数气体分子强吸收峰,因此在微量气体探测领域有着广泛的民用价值;在科学前沿领域,超强超短中红外波段激光可以产生高次谐波,实现高亮度、高对比度的阿秒光脉冲和中红外频率梳。另外,在医学上,3 μm波段中红外激光还可以开展疾病光谱诊断技术检测。因此,鉴于3μm波段中红外激光具有重要的应用背景和极大的需求空间,它已成为国防和民用竞相研究开发的热点领域。本论文以钬（Ho3+）,镨（Pr3+）共掺的氟化物晶体为研究对象,将晶体光谱特性和激光器设计相结合,在探索Pr3+离子引入对晶体光谱特性影响的基础上结合激光实验,研究Ho3+,Pr3+共掺氟化物晶体3 μm波段连续波、调Q短脉冲和锁模超短脉冲的激光输出特性。具体研究内容如下:1.从3μm的应用需求出发,介绍了 3 μm波段激光在气体探测、激光医疗、材料加工、军事等方面的应用。总结了产生3 μm波段激光的主要技术手段。综述稀土离子掺杂的固体激光器研究进展,阐明目前面临的技术难点和存在的问题。进一步从3μm波段稀土激活离子和基质材料入手,分析了该波段稀土激活离子和基质材料的优化结合。最后总结了本论文的研究内容和意义。（第一章）2.对Ho,Pr:YLF晶体光谱特性进行分析。结果表明Pr3+离子的引入能够有效的“去活”Ho3+:5I7激光下能级寿命,实现3 μm波段激光上、下能级寿命的“反转”,有效的解决了 Ho3+掺杂晶体3 μm激光上能级寿命明显小于下能级寿命的问题。在光谱和能级寿命研究的基础上,结合J-O理论和F-L公式计算了 Ho,Pr:YLF晶体的发射截面和有效增益截面,分析了 Ho,Pr:YLF晶体产生3μm波段激光的可行性。（第二章）3.开展Ho3+,Pr3+共掺氟化物晶体3 μm波段连续波激光特性的研究。从泵浦源的选择出发,对比、总结了几种不同泵浦方式在该波段的应用现状。实验中对比了半导体激光器和光纤激光器作为泵浦源对Ho,Pr:LLF晶体激光输出功率和效率的影响。针对3μm波段连续波固体激光器存在输出功率低（<1W）、高功率和高效率不能兼得等问题,对两种掺杂浓度Ho,Pr:YLF晶体的连续波激光特性进行研究,实现了最大输出功率为1.27 W,最高斜效率为28.4%的2.95μm连续波激光输出。结果表明Pr3+离子的引入能够突破激光振荡“自终止”这一“瓶颈”,实现高功率、高效率的连续波激光运转。考虑a切Ho,Pr:YLF晶体存在偏振吸收,同时双端泵浦方式能够改善晶体内热分布的均匀性,因此,进一步探索了 Ho,Pr:YLF晶体的输出功率,实现了 1.46 W的最大输出功率。借助棱镜调谐技术,研究了 Ho,Pr:LLF晶体调谐激光特性,高的输出功率和宽的连续调谐范围表明Ho,Pr:LLF晶体具有实现超快激光运转的潜力。（第三章）4.开展Ho3+,Pr3+共掺氟化物晶体3μm波段调Q激光特性的研究。基于不同的Q开关技术,分别在Ho3+,Pr3+共掺氟化物晶体中实现了纳秒调Q激光运转。针对3μm波段现有电光调Q激光器存在光束质量差、重复频率低的问题,提出利用铌酸锂电光Q开关加双端泵浦的方案,实现了高重复频率、高光束质量的纳秒脉冲激光输出。在被动调Q脉冲激光实验中,利用半导体饱和吸收镜（SESAM）作为调制元件,实现了 395 ns的脉冲激光输出。探索了新型二维材料（石墨烯、黑磷、二硒化钛）作为饱和吸收体在3 μm波段的脉冲调制潜力。（第四章）5.开展Ho,Pr:LLF晶体3μm波段锁模激光特性的研究。从锁模技术出发,结合目前3 μm波段超快激光器的最新进展,指出目前3 μm波段固体激光器实现锁模运转面临的困难。在激光实验中,结合论文前面章节对Ho,Pr:LLF晶体高功率和宽调谐激光特性的研究,重点研究Ho,Pr:LLF晶体连续波锁模激光特性。（第五章）6.从Ho3+,Pr3+共掺氟化物晶体3μm波段晶体光谱特性,连续波、脉冲激光特性等方面对论文的研究内容和创新点归纳总结并指出论文的不足和有待深入研究之处。（第六章）
马聪宇[8]（2020）在《2-3μm波段CNGS类激光晶体的探索及物化性能研究》文中研究指明伴随着激光技术越来越多的进入到人类生活的方方面面,科研工作者对于激光技术的研究也越来越广泛与深入。其中处于固体激光核心地位的激光增益介质对于激光器的激光性能起着至关重要的作用。增益介质的基质材料作为激活离子的载体决定了激活离子能否顺利且有效的进入激光材料,并且也决定了激光材料的热学性能、基本理化性能等;而作为介质发光中心的激活离子由于自身具有丰富的能级以及特征的核外电子排布,可通过能级跃迁向外界辐射能量,进而决定着激光材料的光谱特性。LGS（La3Ga5SiO14）晶体及其同型化合物是一类具有优异性能的压电材料。这些电学上的特点也引起了人们对于探索该类晶体能否成为具有多功能性的全固态激光器件的强烈兴趣。其中LGS系列晶体存在一类由两个或两个以上原子占据同一氧配位体的有序构型-CNGS晶体。CNGS晶体属三方晶系,32点群,P321空间群,非中心对称结构,因此由其结构特点可判断CNGS晶体在非线性光学上也具有潜在的应用价值。相比于LGS晶体,CNGS具有Ga元素含量低、优良的理化性质、良好的机械性能以及易于生长的特点。目前2-3 μm激光在当今社会的应用非常广泛。其中Tm3+在2 μm附近对应于3F4→3H6的能级跃迁,在800 nm附近对应有3H6-→3H4的谱线跃迁,其吸收带覆盖商用LD二极管泵浦的波长范围。Tm3+的电子可吸收LD泵浦至3H4能级,并会以无辐射弛豫的方式跃迁到3F4上激光能级以形成粒子数反转,大大提高了离子的量子效率。此外,Tm3+离子具有相对较长的激光上能级寿命,是典型的三能级系统,并且Tm3+激光器还是重要的可调谐激光光源。而在2.5-3 μm波长范围内,Er3+掺杂晶体由于4I11/2→→4I13/2的能级跃迁能够辐射2.8μm的中红外激光输出,Ho3+掺杂晶体由于5I6→→5I7的能级跃迁能够辐射2.8-3 μm的中红外激光输出。针对以上提及的问题及研究背景,本论文将CNGS晶体这一具有潜在多功能特性的光电材料结合稀土离子复杂能级的发光特性,以探索和研究该材料在近红外至中红外2-3 μm的光谱以及激光性能,其主要研究内容如下:1.Re:CNGS（Re=Tm,Er,Ho/Pr,Ho/Pr/Yb）晶体的提拉法生长工艺研究本论文利用提拉法分别生长了高质量单掺5 at.%Tm3+:CNGS、较高单掺浓度15 at.%Er3+:CNGS、共掺 1 at.%Ho3+/0.5 at.%Pr3+:CNGS 以及共掺 5 at.%Yb3+/1 at.%H03+/0.5 at.%Pr3+:CNGS晶体,对不同掺杂晶体的生长工艺进行了探索。在晶体生长过程中,我们在化学组份上对CNGS中Ca2+、Nb5+等阳离子格位进行调整,对温场进行改进,同时对课题组之前的CNGS晶体提拉法生长工艺的原料配比、固相合成方法以及生长工艺参数进行优化,通过合理调节生长气氛以及晶体尺寸,对每次晶体的生长条件以及晶体缺陷进行了分析,最终生长出了高质量稀土离子掺杂CNGS单晶。2.Re:CNGS（Re=Tm,Er,Ho/Pr,Ho/Pr/Yb）晶体结构与基本性能表征论文中我们分别对Tm:CNGS、Ho/Pr:CNGS和Yb/Ho/Pr:CNGS晶体的理论密度和实际密度进行了测量和计算,总体上CNGS的掺杂浓度与其密度呈现出正相关的关系。利用粉末衍射XPRD对晶体的物相进行了分析,确定了稀土掺杂后生长晶体与纯基质晶体的基本结构一致性,同时利用高分辨X射线衍射确定了晶体具有较高的结晶质量,并进一步拟合出了 Tm:CNGS、Ho/Pr:CNGS和Yb/Ho/Pr:CNGS 晶体的晶胞参数分别为 a=b=8.080A,c=4.996A,V=282.47A3、a=b=8.088A,c=4.980A,V=282.181A3与 a=b=8.078A,c=4.9920A,V=282.1081A3。利用Rietveld方法对Ho/Pr:CNGS晶体的结构进行了解析,得到了晶胞结构中的各原子坐标、原子间距、平均键长等数据,为后续的理论计算工作做了准备。最后,通过对生长晶体化学组份以及晶体生长质量的研究,确定了晶体稀土离子掺杂后各离子的掺杂浓度以及分凝系数。3.晶体热学性质的表征与研究作为固体激光增益介质,良好的热学性质是晶体至关重要的属性。介质具有较好的热学性能可以防止晶体在激光震荡时产生例如热透镜效应、介质开裂、光束质量差、多模输出等不利的影响。本论文对Tm:CNGS晶体的热扩散、比热、线性热膨胀进行了测试。计算得到了 Re:CNGS晶体的理论摩尔比热Cv为440.6J/（k·mol）,Tm:CNGS的测量定压比热Cp为0.662]·g-1·K-1,略低于纯 CNGS 晶体的 0.578 J.g-1·K-1,而 Ho/Pr:CNGS 和 Yb/Ho/Pr:CNGS 晶体的比热相对于纯CNGS有所减小。同时,论文对Tm:CNGS晶体的热膨胀性质进行了研究,Tm:CNGS沿物理学X、Z轴的线性热膨胀系数分别为αX=5.88×10-6 K-1与αZ=7.07×10-6 K-1,与纯CNGS相比Tm:CNGS在温度升高时的热膨胀各向异性要更加明显。相比于钒酸盐体系与硼酸盐体系,Tm:CNGS具有较小的热膨胀系数与热膨胀各向异性。在热导率方面,Tm:CNGS晶体的热扩散系数随温度变化幅度较小,但总体趋势表现为温度越高,晶体的热扩散系数越小。300℃时,Tm:CNGS晶体在X方向和Z方向上的热扩散系数λx和λz分别为0.686 mm2 s-1和 0.773 mm2 s-1,热扩散系数分别为 κx=2.963 W/m·K,κZ=3.338 W/m·K。4.Tm:CNGS晶体的光谱性能表征与研究基于Tm3+在2μm的荧光特性,本论文对Tm:CNGS的吸收光谱、荧光光谱以及激光能级寿命进行了测量,最后对Tm:CNGS的连续激光性能进行了表征。对于Tm:CNGS的吸收特性,从400nm至2000nm区间,Tm:CNGS的非偏振吸收光谱在685 nm、793 nm、1211 nm和1669 nm处有强的吸收峰,对应于Tm3+的3H6→3H4能级跃迁,且位于商用LD泵浦源输出波长793 nm处的吸收系数、FWHM和吸收截面分别为2.96 cm-1、15 nm和5.01 × 10-21 cm2。在荧光特性方面,在1888 nm附近的发射峰具有最大的荧光强度,其FWHM约为164nm,且对应于Tm3+的3F4→3H6跃迁2 μm附近的荧光衰减约为2.345 ms。5.Tm:CNGS晶体的连续激光性能表征与研究在Tm:CNGS连续激光的测试中,调节泵浦源与谐振腔参数为纤芯直径100μm、聚焦系统1:2、输入镜IM为R=-200 mm,Toc=5%时可获得最优输出,当泵浦功率为5 W时,可获得最大功率为740mW的2 μm近红外激光震荡,其最大光转换效率为14%,斜率效率为17.07%。
练颖姝[9]（2020）在《基于Dy：Y2O3-Al2O3二元体系的黄光发射晶态材料的制备和性能研究》文中认为近年来,可见光波段激光因其良好的应用前景受到人们的关注,其中黄光波段与人眼最敏感波长（555 nm）最为接近,是可见光波段极其重要的一部分,全固态黄光波段激光辐射在激光显示、雷达、生物医学等方面的重要应用使其成为目前业内的研究热点。本论文选择Dy3+激活Y2O3-Al2O3二元体系作为研究对象,Y元素化学性质活泼、电子磁矩大、旋轨耦合强,且具有独特的4f电子结构,能够与Al、O元素形成晶体结构多样化的晶体材料,如Y3Al5O12（YAG）、YAlO3（YAP）和Y4Al2O9（YAM）等。其中,Y3Al5O12（YAG）晶体属于立方晶系、Ia3d-Oh10空间群,具有熔点高、硬度高、物化性能和机械性能好、热导率高、声子能量适中等优点,是目前人工晶体中综合性能优异的激光基质晶体材料。本工作主要针对黄光波段的发射,基于Y2O3-Al2O3二元体系,制备了Dy3+掺杂的钇铝复合氧化物荧光粉材料,并采用提拉法生长了Dy3+掺杂浓度为4 at.%的一系列（Lu,Y）3Al5O12混晶及敏化离子共掺的Dy/Tb:YAG单晶体,对其物化性能进行表征,并着重研究了它们的光谱性能。本论文的主要研究内容如下:（1）研究了Dy3+掺杂的系列钇铝复合氧化物荧光粉的合成和光谱性能。采用高温固相合成法配制了不同浓度Dy3+掺杂的YAlO3、Y3Al5O12和Y4Al2O9三个系列荧光粉,研究了YAP、YAG和YAM的晶体结构,基于密度泛函理论对其进行了第一性原理计算,对三个系列荧光粉的吸收光谱、发射光谱以及荧光寿命进行了分析,根据荧光数据计算了荧光粉的色度坐标,由此确定了三个系列荧光粉的发光纯度及区域,分析了荧光粉样品中Dy3+发生浓度淬灭的原因,描述了荧光粉中Dy3+的能级跃迁过程,最终得到了三个系列荧光粉中实现最强黄光发光的Dy3+最佳掺杂浓度。（2）首次研究了Dy3+激活的一系列（Lu,Y）3Al5O12晶体的生长和光谱性能。采用提拉法,生长了Dy3+掺杂浓度为4 at.%的一系列（Lu,Y）3Al5O12晶体,对晶体粉末进行XRD测试,采用ICP-AES方法测试了晶体中稀土离子的浓度并计算了Dy3+离子的分凝系数,采用纳米压痕法对晶片的力学性能进行了测试,测试研究了晶体的光谱性能,基于获得的吸收光谱、荧光发射光谱及衰减曲线计算了晶体的吸收和发射截面、J-O强度参数、荧光分支比以及量子效率等光谱参数,对计算结果进行了分析和比较,得出Lu3+的引入对Dy3+:YAG晶体的黄光波段荧光发射的影响。（3）首次研究了几种RE3+敏化的Dy/Tb:Y3Al5O12晶体的生长和光谱性能。采用提拉法,生长了几种RE3+(RE=Cr3+和Ce3+)敏化的Dy/Tb:Y3Al5O12晶体,测试并分析了晶体的XRD、吸收光谱、荧光光谱以及荧光衰减曲线,研究了敏化离子RE3+的掺入对晶体黄光波段荧光发射的影响,得出适合Dy:YAG晶体的敏化离子。综上分析,通过对不同浓度Dy3+掺杂的YAP、YAG和YAM三个系列荧光粉的性能进行比较后,得出实现最强黄光发射的Dy3+:YAP、Dy3+:YAG和Dy3+:YAM荧光粉的最佳掺杂浓度分别为2 at.%、4 at.%和1 at.%,三者均为良好的黄光LED应用材料。在4 at.%Dy3+掺杂的一系列（Lu,Y）3Al5O12晶体中,随Lu3+浓度的增加,晶体4F9/2能级的荧光寿命增强,此有利于晶体实现黄光激光。在Dy/Tb/RE:YAG晶体中,Cr3+的加入抑制了晶体的黄光发射,故Cr3+不是良好的敏化离子材料,而Ce3+的加入将Dy:YAG晶体在黄光波段的发射强度增强了12倍,且将发射光谱半峰宽拓宽了9倍,非常有利于黄光发射,是一种合适的敏化离子材料,因此Ce/Dy/Tb:Y3Al5O12晶体是优秀的黄光激光增益介质。
李纳,刘斌,施佼佼,薛艳艳,赵衡煜,施张丽,侯文涛,徐晓东,徐军[10]（2019）在《可见光波段稀土激光晶体的研究进展》文中研究表明可见光激光在数据存储、光通讯、激光显示、激光医疗、激光打印以及科学研究等领域具有非常重要的应用价值。随着蓝光LD泵浦源的商用化,直接泵浦稀土离子掺杂激光晶体实现可见光激光输出吸引了人们极大的研究兴趣。目前,可见光稀土离子主要集中在Pr3+、Dy3+、Tb3+和Sm3+等。其中,Pr3+的研究较多,发光波长涵盖面较广,发射波段覆盖蓝光、绿光、红光、橙光;Dy3+和Tb3+因为能够发射黄光以填补Pr3+的不足也吸引了广泛的研究;此外,Sm3+和Eu3+也是典型的可见波段稀土发光离子。本文综述了近几年可见波段稀土离子掺杂激光晶体的研究现状,主要以Pr3+、Dy3+、Tb3+和Sm3+掺杂YAlO3（YAP）、Mg:SrAl12O19（SRA）等晶体为研究对象,总结了一套适合Pr3+掺杂材料的判据,对晶体生长、结构、热学性能、偏振光谱性能和激光性能进行了系统的研究。
二、15%Yb:YAlO_3晶体的生长和光谱研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、15%Yb:YAlO_3晶体的生长和光谱研究（论文提纲范文）
（1）钆镱共掺杂铝酸钇晶体的生长及性能研究（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 实 验 |
| 1.1 晶体生长 |
| 1.2 性能表征 |
| 1.3 激光实验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 XRD与稀土离子掺杂浓度分析 |
| 2.2 偏振吸收光谱 |
| 2.3 偏振荧光光谱 |
| 2.4 Gd/Yb∶GYAP晶体的激光性能 |
| 3 结 论 |
（2）高功率自倍频板条激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 激光晶体 |
| §1.3 非线性光学晶体 |
| §1.3.1 非线性光学理论 |
| §1.3.2 非线性光学晶体 |
| §1.4 激光自倍频 |
| §1.4.1 自倍频晶体的要求 |
| §1.4.2 自倍频晶体的发展历程 |
| §1.5 自倍频激光面临的发展瓶颈 |
| §1.6 本论文主要研究工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 端面泵浦板条自倍频晶体的热效应研究 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 板条晶体热效应 |
| §2.2.1 晶体产热来源 |
| §2.2.2 晶体热效应 |
| §2.2.3 产热的表达式 |
| §2.3 端面泵浦板条晶体内部热效应理论计算 |
| §2.3.1 部分端面泵浦自倍频板条激光器的结构及特点 |
| §2.3.2 部分端面泵浦板条晶体的热温度分布理论 |
| §2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 Nd:GdCOB板条晶体绿光自倍频激光性能研究 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 部分端面泵浦板条晶体和部分端面泵浦棒状晶体的温度分布对比 |
| §3.3 自倍频板条激光晶体尺寸的确定 |
| §3.4 Nd:GdCOB板条晶体绿光自倍频激光性能研究 |
| §3.4.1 Nd:GdCOB晶体最佳相位匹配方向的计算 |
| §3.4.2 Nd:GdCOB板条晶体绿光自倍频激光实验及讨论 |
| §3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Yb:YCOB板条晶体自倍频黄光激光性能研究 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 Yb:YCOB晶体最佳相位匹配方向的计算 |
| §4.3 Yb:YCOB板条晶体黄光自倍频激光性能研究 |
| §4.3.1 掺杂浓度为20at.%的Yb:YCOB板条晶体黄光自倍频激光实验 |
| §4.3.2 Yb:YCOB板条晶体热分析 |
| §4.3.3 掺杂浓度为15at.%的Yb:YCOB板条晶体黄光自倍频激光实验及讨论 |
| §4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| §5.1 主要研究工作 |
| §5.2 主要创新点 |
| §5.3 有待进一步开展的工作 |
| 攻读博士学位期间发表论文和专利情况 |
| 攻读博士学位期间所获奖励情况 |
| 致谢 |
| Paper 1 |
| Paper 2 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）稀土光学晶体研究新进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 稀土离子及其光学应用 |
| 1.1 Tm3+离离子 |
| 1.2 Ho3+离子 |
| 1.3 Dy3+离离子 |
| 1.4 Er3+离离子 |
| 2 几种三元稀土光学晶体的相图分析 |
| 2.1 硅硅酸盐晶体 |
| 2.2 硼硼酸盐晶体 |
| 2.3 铝铝酸盐晶体 |
| 3 主要稀土光学晶体及最新研究进展 |
| 3.1 激激光晶体 |
| 3.2 闪闪烁晶体 |
| 3.3 激激光制冷晶体 |
| 3.4 荧荧光晶体 |
| 3.5 双双折射晶体 |
| 4 结论 |
（4）Yb，Ho共掺钒酸盐晶体2微米激光器特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 2μm固体激光器发展状况 |
| 1.2.1 单掺Tm固体激光器 |
| 1.2.2 单掺Ho固体激光器 |
| 1.2.3 Tm,Ho共掺固体激光器 |
| 1.3 Yb,Ho共掺钒酸盐激光晶体的优势分析 |
| 1.3.1 Yb单掺钒酸盐固体激光器研究现状 |
| 1.3.2 Ho单掺钒酸盐固体激光器研究现状 |
| 1.3.3 Tm,Ho共掺钒酸盐固体激光器研究现状 |
| 1.3.4 Yb,Ho共掺钒酸盐晶体激光输出优势分析 |
| 1.4 Yb,Ho共掺激光器国内外研究现状 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 Yb,Ho共掺钒酸盐晶体基本特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Yb,Ho共掺晶体的物理和光谱特性 |
| 2.2.1 吸收光谱测试 |
| 2.2.2 吸收截面计算 |
| 2.2.3 荧光光谱测试 |
| 2.3 Yb,Ho共掺晶体的能级结构 |
| 2.4 Yb,Ho共掺系统速率方程 |
| 2.4.1 Yb,Ho共掺系统速率方程的建立 |
| 2.4.2 Yb,Ho共掺晶体激光输出特性数值分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Yb,Ho共掺钒酸盐晶体热效应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 晶体的内部温度场分布 |
| 3.3 晶体的热应力分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Yb,Ho固体激光器连续波输出特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光器结构设计 |
| 4.2.1 泵浦源 |
| 4.2.2 聚焦耦合参数设计 |
| 4.2.3 激光晶体参数及其制冷系统 |
| 4.2.4 谐振腔参数 |
| 4.2.5 Yb,Ho激光器结构设计 |
| 4.3 Yb,Ho:LuVO_4激光输出特性研究 |
| 4.3.1 Yb,Ho:LuVO_4激光器谐振腔参数对输出功率的影响 |
| 4.3.2 Yb,Ho:LuVO_4激光器输出镜透过率对输出功率影响 |
| 4.3.3 Yb,Ho:LuVO_4激光器输出波长研究 |
| 4.3.4 Yb,Ho:LuVO_4激光器输出光束质量研究 |
| 4.4 Yb,Ho:GdVO_4激光输出性能研究 |
| 4.4.1 Yb,Ho:GdVO_4激光器谐振腔长对输出功率影响 |
| 4.4.2 Yb,Ho:GdVO_4激光器输出镜透过率对输出功率影响 |
| 4.4.3 Yb,Ho:GdVO_4激光器输出波长研究 |
| 4.4.4 Yb,Ho:GdVO_4激光器输出光束质量研究 |
| 4.5 Yb,Ho:YVO_4激光输出性能研究 |
| 4.5.1 Yb,Ho:YVO_4激光器谐振腔参数对输出功率影响 |
| 4.5.2 Yb,Ho:YVO_4激光器输出波长研究 |
| 4.5.3 Yb,Ho:YVO_4激光器输出光束质量研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 被动调Q模式Yb,Ho激光器实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 被动调Q模式Yb,Ho激光器实验装置 |
| 5.3 连续波模式Yb,Ho:LuVO_4激光器实验研究 |
| 5.4 被动调Q模式Yb,Ho:LuVO_4激光器实验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
（5）高性能稀土离子掺杂中红外固体激光及光学参量振荡器研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 中红外波段激光应用 |
| 1.2 中红外固体激光器研究现状 |
| 1.2.1 1.6μm波段固体激光器 |
| 1.2.2 2μm波段固体激光器 |
| 1.2.3 3μm波段固体激光器 |
| 1.2.4 PPLN光学参量振荡器 |
| 1.3 本论文所用的激光晶体 |
| 1.3.1 Er~(3+)离子掺杂晶体 |
| 1.3.2 Tm~(3+)离子掺杂晶体 |
| 1.3.3 Ho~(3+)离子掺杂晶体 |
| 1.4 本论文的主要研究工作及创新点 |
| 第二章 Er~(3+)离子掺杂1.6μm波段固体脉冲激光研究 |
| 2.1 2D纳米材料可饱和吸收原理 |
| 2.2 WS_2被动调Q Er:YAG激光特性研究 |
| 2.2.1 WS_2-SA制备与表征 |
| 2.2.2 WS_2被动调Q Er:YAG激光特性研究 |
| 2.3 BP被动调Q Er:YAG激光特性研究 |
| 2.3.1 BP-SA制备与表征 |
| 2.3.2 BP被动调Q Er:YAG激光特性研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 掺Tm~(3+)离子高功率连续波激光特性研究 |
| 3.1 LD翼泵浦Tm:LuAG晶体连续波激光研究 |
| 3.2 Tm:YAP晶体双棒串接高功率连续波激光研究 |
| 3.2.1 双棒串接谐振腔设计 |
| 3.2.2 单Tm:YAP晶体连续波激光研究 |
| 3.2.3 Tm:YAP晶体双棒串接高功率连续波激光研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 掺Tm~(3+)离子大能量短脉冲及超短脉冲激光研究 |
| 4.1 Tm:LuAG晶体大能量短脉冲激光研究 |
| 4.1.1 电光Q开关原理 |
| 4.1.2 大能量电光调Q Tm:LuAG激光研究 |
| 4.2 Tm:CGA晶体连续波锁模超短脉冲激光研究 |
| 4.2.1 锁模基本原理 |
| 4.2.2 SESAM工作原理 |
| 4.2.3 LD泵浦Tm:CGA晶体连续波锁模激光特性研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 掺Ho~(3+)离子中红外固体激光研究 |
| 5.1 共振泵浦Ho:YAP晶体2.1μm波段激光研究 |
| 5.1.1 共振泵浦Ho:YAP晶体2.1μm连续波激光研究 |
| 5.1.2 共振泵浦Ho:YAP晶体2.1μm)光调Q激光研究 |
| 5.2 LD泵浦Ho~(3+),Pr~(3+)共掺LuLiF_4晶体3μm波段激光研究 |
| 5.2.1 LD泵浦Ho,Pr:LiLuF_4晶体连续波激光特性研究 |
| 5.2.2 LD泵浦Ho,Pr:LiLuF_4晶体被动调Q激光特性研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 高功率2μm波段激光泵浦MgO:PPLN光学参量振荡器研究 |
| 6.1 光参量振荡原理 |
| 6.2 准相位匹配原理 |
| 6.3 PPLN晶体准相位匹配温度—波长调谐特性分析 |
| 6.4 2μm波段激光泵浦MgO:PPLN光学参量振荡器研究 |
| 6.4.1 实验装置 |
| 6.4.2 实验结果及讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 7.1 本文的主要研究内容 |
| 7.2 待研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的项目、获得的奖励及发表的论文 |
| 附: 外文论文两篇 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）掺镱倍半氧化物固溶体混晶的生长及其光谱展宽性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 超快激光晶体 |
| §1.2.1 超快激光晶体的发展 |
| §1.2.2 超快激光晶体的选择 |
| §1.2.3 激活离子的选择 |
| §1.2.4 基质的选择 |
| §1.3 倍半氧化物晶体的研究现状 |
| §1.4 本论文的主要研究工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 掺镱倍半氧化物固溶体混晶的生长 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 浮区法概述 |
| §2.3 倍半氧化物固溶体混晶生长 |
| §2.3.1 倍半氧化物固溶体混晶多晶粉料制备 |
| §2.3.2 倍半氧化物固溶体混晶多晶料棒制备 |
| §2.3.3 倍半氧化物固溶体混晶生长 |
| §2.3.4 晶体生长工艺研究 |
| §2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 掺镱倍半氧化物固溶体混晶的结构及组分研究 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 倍半氧化物固溶体混晶结构 |
| §3.2.1 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体结构分析 |
| §3.2.2 Yb:Lu_xY_(2-x)O_3晶体结构分析 |
| §3.3 倍半氧化物固溶体混晶组分表征 |
| §3.3.1 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体组分分析 |
| §3.3.2 Yb:Lu_xY_(2-x)O_3晶体组分分析 |
| §3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 倍半氧化物固溶体混晶的光学及热学性质研究 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 姜-泰勒效应与晶体场效应 |
| §4.3 吸收光谱 |
| §4.4 荧光寿命 |
| §4.4.1 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体荧光寿命 |
| §4.4.2 Yb:Lu_xY_(2-x)O_3晶体荧光寿命 |
| §4.5 荧光光谱 |
| §4.5.1 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体低温发射光谱 |
| §4.5.2 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体室温发射光谱 |
| §4.5.3 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体振动加宽机理 |
| §4.5.4 Yb:Lu_xSc_(2_x)O_3晶体变温发射光谱及荧光量子产率 |
| §4.5.5 Yb:Lu_xY_(2-x)O_3晶体低温发射光谱 |
| §4.5.6 Yb:Lu_xY_(2-x)O_3晶体室温发射光谱 |
| §4.5.7 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体振动加宽机理 |
| §4.6 倍半氧化物固溶体混晶热学性质表征 |
| §4.6.1 Yb:Lu_xSc_(2-x)O_3晶体热学性质表征 |
| §4.6.2 Yb:Lu_xY_(2-x)O_3晶体热学性质表征 |
| §4.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 倍半氧化物固溶体混晶激光性能研究 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 激光产生的条件 |
| §5.3 Yb:LuScO_3晶体连续激光性能研究 |
| §5.4 Yb:LuScO_3晶体1.03微米调Q性能研究激光实验 |
| §5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| §6.1 主要研究工作 |
| §6.2 主要创新点 |
| §6.3 有待进一步开展的工作 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 |
| 攻读博士学位期间所获奖励情况 |
| Paper 1 |
| Paper 2 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）Ho3+,Pr3+-共掺氟化物晶体3μm波段激光特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 3μm波段中红外激光应用 |
| 1.1.1 气体探测 |
| 1.1.2 激光医学 |
| 1.1.3 材料加工 |
| 1.1.4 其他方面 |
| 1.2. 3μm波段中红外激光产生技术 |
| 1.3 3μm波段主要稀土激活离子及基质材料 |
| 1.3.1 稀土激活离子 |
| 1.3.2 基质材料 |
| 1.4. 3μm波段固体激光器研究进展 |
| 1.4.1 Er~(3+)离子掺杂晶体 |
| 1.4.2 Dy~(3+)离子掺杂晶体 |
| 1.4.3 Ho~(3+)离子掺杂晶体 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第二章 Ho,Pr:YLF晶体光谱特性 |
| 2.1 吸收光谱与吸收截面 |
| 2.2 荧光光谱与荧光寿命 |
| 2.3 发射截面 |
| 2.3.1 J-O理论 |
| 2.3.2 发射截面 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Ho~(3+),Pr~(3+)共掺氟化物晶体3μm波段连续波激光特性 |
| 3.1 泵浦源的选择 |
| 3.2 连续波激光特性 |
| 3.2.1 Ho,Pr:LLF晶体连续波激光特性 |
| 3.2.2 Ho,Pr:YLF晶体连续波激光特性 |
| 3.2.3 Er:YSGG晶体连续波激光特性 |
| 3.3 Ho,Pr:LLF晶体连续波调谐激光特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Ho~(3+),Pr~(3+)共掺氟化物晶体3μm波段调Q激光特性 |
| 4.1. 3μm波段Q开关技术 |
| 4.1.1 电光Q开关 |
| 4.1.2 SESAM |
| 4.1.3 2D材料 |
| 4.2 Ho,Pr:YLF晶体电光调Q激光特性 |
| 4.3 基于SESAM的被动调Q激光特性 |
| 4.4 基于2D材料的被动调Q激光特性 |
| 4.4.1 石墨烯 |
| 4.4.2 黑磷 |
| 4.4.3 二硒化钛 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Ho,Pr:LLF晶体3μm波段锁模激光特性 |
| 5.1 锁模技术 |
| 5.2 调Q锁模激光特性 |
| 5.3 连续波锁模激光特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 主要结论及创新点 |
| 6.2 不足之处及有待深入研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的项目、获得的奖励及发表的论文 |
| 附发表论文2篇 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）2-3μm波段CNGS类激光晶体的探索及物化性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 固体激光增益介质的现状与发展 |
| 1.2.1 激光玻璃 |
| 1.2.2 激光晶体 |
| 1.2.3 激光陶瓷 |
| 1.2.4 光纤激光 |
| 1.3 掺杂型激光晶体中激活离子的选择 |
| 1.4 2-3μm波段中红外激光晶体的发展与现状 |
| 1.4.1 2-3μm波段激光应用背景 |
| 1.4.2 铥离子掺杂激光晶体的发展 |
| 1.4.3 铒、钬离子掺杂中红外输出激光晶体的研究进展 |
| 1.5 功能型LGS系列激光晶体的研究进展 |
| 1.6 本论文的研究思路、研究内容与研究方法 |
| 参考文献 |
| 第二章 Re:CNGS (Re=Tm,Er,Ho/Pr, Ho/Pr/Yb)晶体的生长 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 提拉法晶体生长的理论基础 |
| 2.2.1 提拉法晶体生长的温场和热量传输 |
| 2.2.2 从能量守恒讨论提拉法晶体的生长工艺 |
| 2.3 晶体生长的实验设备 |
| 2.4 晶体的生长工艺过程 |
| 2.4.1 多晶原料的合成 |
| 2.4.2 温场设计 |
| 2.4.3 晶体生长的工艺 |
| 2.5 提拉法Re:CNGS单晶生长成果与质量分析 |
| 2.5.1 Tm离子掺杂CNGS晶体 |
| 2.5.2 Ho,Pr离子共掺CNGS晶体的生长及工艺的改进 |
| 2.5.3 Ho,Pr,Yb离子共掺CNGS晶体 |
| 2.5.4 高浓度Er~(3+)掺杂CNGS晶体的生长工艺探索 |
| 2.6 晶体的定向与加工 |
| 2.6.1 晶体的定向 |
| 2.6.2 晶体的加工 |
| 2.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 Re:CNGS(Re=Tm,Er,Ho/Pr,Ho/Pr/Yb)的晶体结构与基本性能表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 晶体密度的测量与计算 |
| 3.2.1 晶体的实验测量密度 |
| 3.2.2 晶体的理论密度 |
| 3.3 晶体的化学组份分析 |
| 3.3.1 晶体生长中的分凝现象 |
| 3.3.2 X射线荧光分析XRF |
| 3.4 物相分析与晶体结构解析 |
| 3.4.1 XPRD物相分析 |
| 3.4.2 晶体结构解析 |
| 3.5 晶体生长质量的表征 |
| 3.5.1 高分辨X射线衍射摇摆曲线 |
| 3.5.2 晶体的生长质量 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Re:CNGS (Re=Tm,Ho/Pr,Yb/Ho/Pr)晶体热学性质的表征与研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验条件及设备 |
| 4.3 比热 |
| 4.3.1 固体的比热与热容 |
| 4.3.2 晶体的测量定压比热 |
| 4.4 晶体的热膨胀 |
| 4.4.1 固体热膨胀的物理本质 |
| 4.4.2 晶体热膨胀的测量 |
| 4.5 晶体的热扩散系数与热导率 |
| 4.5.1 晶体热传导的微观机制 |
| 4.5.2 Tm:CNGS晶体热扩散系数的测量 |
| 4.5.3 Tm:CNGS晶体热导率的计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 Tm:CNGS晶体的光谱与激光性能表征与研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Tm:CNGS晶体的光谱特性研究 |
| 5.2.1 晶体的吸收光谱 |
| 5.2.2 晶体的荧光光谱 |
| 5.2.3 晶体的荧光寿命 |
| 5.3 Tm:CNGS晶体的连续激光性能研究 |
| 5.3.1 实验 |
| 5.3.2 连续激光性能分析 |
| 5.4 总结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 主要研究内容与结论 |
| 6.2 本论文创新点 |
| 6.3 有待进一步开展的工作 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所获奖励 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 附发表论文两篇 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）基于Dy：Y2O3-Al2O3二元体系的黄光发射晶态材料的制备和性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 激光晶体简介与发展 |
| 黄光波段激光的研究背景与现状 |
| 本论文研究目的与内容 |
| 第一章 实验原理与方法 |
| 第一节 晶体生长 |
| 第二节 晶体的性能表征 |
| 1.2.1 X射线粉末衍射分析 |
| 1.2.2 晶体中稀土离子定性与定量分析 |
| 1.2.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 1.2.4 晶体定向 |
| 1.2.5 晶体色心 |
| 第三节 晶体的光谱分析 |
| 1.3.1 吸收光谱分析 |
| 1.3.2 荧光光谱分析 |
| 1.3.3 荧光衰减曲线与寿命 |
| 第四节 Judd-Ofelt理论计算 |
| 第五节 能量传递理论 |
| 第二章 Dy~(3+)激活的Y_2O_3-Al_2O_3系列荧光粉的合成和发光特性研究 |
| 第一节 YAlO_3,Y_3Al_5O_(12)与Y_4Al_2O_9荧光粉的合成 |
| 第二节 YAlO_3,Y_3Al_5O_(12)与Y_4Al_2O_9荧光粉的结构分析 |
| 第三节 YAlO_3,Y_3Al_5O_(12)与Y_4Al_2O_9荧光粉EDS及 TEM分析 |
| 第四节 YAlO_3,Y_3Al_5O_(12)与Y_4Al_2O_9荧光粉的光谱性能研究 |
| 第五节 YAlO_3,Y_3Al_5O_(12)与Y_4Al_2O_9荧光粉浓度淬灭分析 |
| 第六节 YAlO_3,Y_3Al_5O_(12)与Y_4Al_2O_9荧光粉中Dy~(3+)的能级跃迁 |
| 第七节 本章小结 |
| 第三章 Dy~(3+)激活的(Lu,Y)_3Al_5O_(12)晶体的生长与表征 |
| 第一节 (Lu,Y)_3Al_5O_(12)系列晶体的生长 |
| 第二节 (Lu,Y)_3Al_5O_(12)系列晶体的表征 |
| 第三节 晶体的缺陷分析 |
| 第四节 晶体力学均匀性分析 |
| 第五节 晶体质量的改进措施 |
| 第六节 本章小结 |
| 第四章 Dy~(3+)激活的(Lu,Y)_3Al_5O_(12)晶体的光谱性能研究 |
| 第一节 Dy~(3+):Y_3Al_5O_(12)晶体光谱性能分析 |
| 4.1.1 Dy~(3+):Y_3Al_5O_(12)晶体吸收光谱分析 |
| 4.1.2 Dy~(3+):Y_3Al_5O_(12)晶体荧光发射光谱分析 |
| 4.1.3 Y_3Al_5O_(12)晶体中Dy~(3+)的能级跃迁过程 |
| 第二节 Dy~(3+):(Lu,Y)_3Al_5O_(12)系列晶体光谱性能分析 |
| 4.2.1 Dy~(3+):(Lu,Y)_3Al_5O_(12)系列晶体吸收光谱的分析 |
| 4.2.2 Dy~(3+):(Lu,Y)_3Al_5O_(12)晶体荧光发射光谱分析 |
| 4.2.3 Dy~(3+):(Lu,Y)_3Al_5O_(12)晶体的荧光衰减寿命分析 |
| 第三节 本章小结 |
| 第五章 RE~(3+)(RE=Cr~(3+),Ce~(3+))敏化的Dy/Tb:Y_3Al_5O_(12)晶体的光谱性能研究 |
| 第一节 Dy/Tb/Cr:Y_3Al_5O_(12)晶体光谱性能分析 |
| 5.1.1 Dy/Tb/Cr:Y_3Al_5O_(12)晶体吸收光谱分析 |
| 5.1.2 Dy/Tb/Cr:Y_3Al_5O_(12)晶体荧光光谱与荧光衰减曲线分析 |
| 5.1.3 Dy/Tb/Cr:Y_3Al_5O_(12)晶体的能量传递过程 |
| 第二节 Dy/Tb/Ce:Y_3Al_5O_(12)晶体光谱性能分析 |
| 5.2.1 Dy/Tb/Ce:Y_3Al_5O_(12)晶体的吸收光谱分析 |
| 5.2.2 Dy/Tb/Ce:Y_3Al_5O_(12)晶体的吸收光谱分析 |
| 5.2.3 Dy/Tb/Ce:Y_3Al_5O_(12)晶体的能量传递过程 |
| 第三节 本章小节 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）可见光波段稀土激光晶体的研究进展（论文提纲范文）
| 1 掺Pr3+激光晶体 |
| 1.1 掺Pr3+激光晶体的光谱特性 |
| 1.2 掺Pr3+激光晶体的激光特性 |
| 2 掺Dy3+激光晶体 |
| 2.1 掺Dy3+激光晶体的光谱特性 |
| 2.2 掺Dy3+激光晶体的激光特性 |
| 3 掺Tb3+激光晶体 |
| 3.1 掺Tb3+激光晶体的光谱特性 |
| 3.2 掺Tb3+激光晶体的激光特性 |
| 4 掺Sm3+激光晶体 |
| 4.1 掺Sm3+激光晶体的光谱特性 |
| 4.2 掺Sm3+激光晶体的激光特性 |
| 5 掺Ho3+激光晶体 |
| 5.1 掺Ho3+激光晶体的光谱特性 |
| 5.2 掺Ho3+激光晶体的激光特性 |
| 6 掺Er3+激光晶体 |
| 6.1 掺Er3+激光晶体的光谱特性 |
| 6.2 掺Er3+激光晶体的激光特性 |
| 7 掺Eu3+激光晶体 |
| 7.1 掺Eu3+激光晶体的光谱特性 |
| 7.2 掺Eu3+激光晶体的激光特性 |
| 8 总结与展望 |
四、15%Yb:YAlO_3晶体的生长和光谱研究（论文参考文献）
- [1]钆镱共掺杂铝酸钇晶体的生长及性能研究[J]. 谭慧瑜,汪瑞,张沛雄,尹浩,李真,陈振强. 人工晶体学报, 2021
- [2]高功率自倍频板条激光器研究[D]. 杜金恒. 山东大学, 2021(11)
- [3]稀土光学晶体研究新进展[J]. 王燕,李雯,薛冬峰. 量子电子学报, 2021(02)
- [4]Yb，Ho共掺钒酸盐晶体2微米激光器特性研究[D]. 杨曦凝. 哈尔滨理工大学, 2020(04)
- [5]高性能稀土离子掺杂中红外固体激光及光学参量振荡器研究[D]. 郭磊. 山东大学, 2020(01)
- [6]掺镱倍半氧化物固溶体混晶的生长及其光谱展宽性能研究[D]. 刘文宇. 山东大学, 2020(10)
- [7]Ho3+,Pr3+-共掺氟化物晶体3μm波段激光特性研究[D]. 聂鸿坤. 山东大学, 2020(10)
- [8]2-3μm波段CNGS类激光晶体的探索及物化性能研究[D]. 马聪宇. 山东大学, 2020(11)
- [9]基于Dy：Y2O3-Al2O3二元体系的黄光发射晶态材料的制备和性能研究[D]. 练颖姝. 福建师范大学, 2020(12)
- [10]可见光波段稀土激光晶体的研究进展[J]. 李纳,刘斌,施佼佼,薛艳艳,赵衡煜,施张丽,侯文涛,徐晓东,徐军. 无机材料学报, 2019(06)