YbYAG激光晶體的高溫退火和高濃度摻雜效應(yīng)，測定了提拉法生長的不同摻雜濃度的YbYAG晶體從紫外到近紅外區(qū)的吸收光譜，發(fā)現(xiàn)高溫氧化氣氛退火后原先可見光區(qū)色心寬帶吸收消失的同時(shí)，在紫外區(qū)出現(xiàn)新的吸收帶，并通過色心的轉(zhuǎn)化對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行了解釋。在紫外區(qū)和近紅外區(qū)吸收光譜中，發(fā)現(xiàn)隨摻雜濃度的升高220 nm和940 nm附近的吸收帶的位置略有移動(dòng)，提出是由于Yb3+離子摻雜引起的晶格結(jié)構(gòu)畸變導(dǎo)致了YbYAG晶體光譜性質(zhì)的改變。YbYAG與傳統(tǒng)的晶體相比具有更大的吸收帶寬,更長的上能級(jí)壽命。YbYAG晶體吸收線寬、熱導(dǎo)性能和機(jī)械性能好。貴州品質(zhì)YbYAG晶體生產(chǎn)
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下一種YbYAG激光晶體的生長方法，所用的裝置為感應(yīng)加熱提拉式單晶爐，其步驟包括按照YbYAG比例稱量原料并混合均勻，置于銥坩堝中，裝爐.下文是和YbYAG晶體相關(guān)的一些知識(shí)的介紹，如果感興趣的就一起來看看吧，YbYAG激光晶體開裂的理論分析，采用提拉法，生長了Yb3+摻雜濃度為5at.%的YbYAG晶體，對(duì)晶體生長工藝進(jìn)行了研究。較佳工藝參數(shù)：放肩和等徑生長速率分別為0.Smm/h和1mm/h。轉(zhuǎn)速為15rad/min，軸向溫度梯度為0.01-0.05℃/mm。從理論上分析了生長速率、轉(zhuǎn)速、熱應(yīng)力、晶體尺寸對(duì)晶體開裂的影響規(guī)律。浙江高濃度YbYAG晶體批發(fā)廠家當(dāng)用940nm的近紅外光激發(fā)時(shí)，YbYAG晶體有明顯的上轉(zhuǎn)換藍(lán)色發(fā)光。
YbYAG晶體主要特點(diǎn)：簡單的電子結(jié)構(gòu)排除了激發(fā)態(tài)吸收和各種有害的猝滅過程。940 nm寬吸收帶2F5/2鐿能級(jí)的壽命。低量子缺陷?？筛鶕?jù)要求提供定制。YbYAG晶體主要應(yīng)用：材料加工，微加工，焊接，切割。高功率薄盤激光器。YbYAG晶體技術(shù)特性：吸收峰波長942nm。峰值吸收截面7，7×10-21厘米2。峰值吸收帶寬18nm。激光波長1030nm。壽命2F5/2鐿能級(jí)950μs。發(fā)射截面@1030nm 2，1×10-20厘米2。折射率@632，8nm 1，83。晶體結(jié)構(gòu)立方體。由于晶體中含有Yb2+，使晶格發(fā)生畸變，不但使晶格缺陷大量增加，而且也對(duì)Yb3+的能級(jí)結(jié)構(gòu)造成不利影響。導(dǎo)致了370nm和625nm處存在吸收波段和Re-F色心的形成。
室溫下YbYAG的上轉(zhuǎn)換熒光光譜，此熒光歸因于Yb3+離子的“合作”發(fā)光和Yb3+離子到稀土雜質(zhì)離子的能量轉(zhuǎn)移。測試了YbYAG晶體的X射線熒光，發(fā)光峰對(duì)應(yīng)于電荷遷移態(tài)到Y(jié)b3+離子的基態(tài)，激光態(tài)間的躍遷。研究了Cr，YbYAG晶體的熒光光譜，討論了Cr4+激光輸出的可能性。YbYAG晶體比NdYAG晶體更適用于產(chǎn)生和放大具有Hz量級(jí)重復(fù)頻率的高脈沖能量激光。在相同的半導(dǎo)體泵浦功率下，Yb:YAG泵浦生熱為Nd:YAG的三分之一，就夠很容易的被InGaAs半導(dǎo)體激光器所泵浦，是一種適合LD泵浦的高平均功率和高光束質(zhì)量的發(fā)射1um左右波長的激光材料。YbYAG晶體可發(fā)射1030 nm近紅外激光。
激光二極管斜面泵浦的固體板條激光器，它由諧振腔，YbYAG晶體，KTP倍頻晶體和制冷器相互連接組成，其相互連接關(guān)系為，諧振腔由反射膜片和輸出腔片構(gòu)成，在諧振腔內(nèi)依次放置有板條狀YbYAG晶體和KTP倍頻晶體，在板條狀YbYAG晶體兩側(cè)安裝有制冷器，板條狀YbYAG晶體的兩端面均為斜面，激光二極管的發(fā)射光與板條狀YbYAG晶體的前端面形成一入射角。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)接近衍射極限的激光輸出，由于泵浦光全部被材料吸收利用，能獲得較高的激光效率，可實(shí)現(xiàn)高效倍頻。YbYAG晶體成為當(dāng)前很有發(fā)展前景的全固態(tài)激光器工作物質(zhì)。江西提拉法生長YbYAG晶體廠家
YAG晶體生長時(shí)，通常充入高純度氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w，用來保護(hù)銥金坩堝不被氧化損耗。貴州品質(zhì)YbYAG晶體生產(chǎn)
YbYAG晶體在近940 nm處有一個(gè)寬的泵浦帶，比808 nm的Nd：YAG晶體寬10倍以上。Yb3+：KGW晶體具有較大的增益帶寬，能夠在鎖模工作模式下獲得<100 fs的脈沖持續(xù)時(shí)間。與具有類似的大增益帶寬的其他摻y(tǒng)b增益介質(zhì)相比，摻y(tǒng)b鎢酸鹽具有相當(dāng)高的發(fā)射截面。yb3+：caf2是用于短脈沖，高能量，高功率二極管泵浦固態(tài)激光器開發(fā)的研究多且有希望的晶體之一。YbKYW晶體中的Yb摻雜濃度可能很高，而不會(huì)發(fā)生明顯的淬滅。常見的雙鎢酸鹽的熱導(dǎo)率范圍為3-4 Wm-1K-1。貴州品質(zhì)YbYAG晶體生產(chǎn)
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