摘要：本文研究了一种采用氙灯侧泵方式,并基于石墨烯可饱和吸收体的Er∶YAG被动调Q激光器。首先成功将石墨烯转移至Al_(2)O_(3)衬底制备得到石墨烯可饱和吸收体,并对其进行了形貌、结构及化学状态等性能表征。此外,对基于石墨烯可饱和吸收体的Er∶YAG被动调Q激光特性进行了研究,结果表明单脉冲能量从0.4 mJ增加至7 mJ,输出激光单脉冲宽度从761.2 ns下降至510 ns,最大峰值功率为13.7 kW。激光中心波长位于2935和2945 nm,且主波长在2935 nm处对应的半峰全宽(FWHM)为1.535 nm。沿x和y方向的光束质量因子分别为4.45和5.76。实验结果表明,该研究为推进更低成本、谐振腔设计简单且紧凑的2.94μm波段Er∶YAG激光器的发展提供了有效的参考依据。

摘要：数值模拟方法是了解晶体生长过程中各种物理现象和问题的重要手段,可以为晶体生长工艺参数的设定、温场设计等提供参考。本文介绍了最近几十年来数值模拟技术对提拉法生长晶体过程中物理问题的研究进展,同时对晶体生长过程中界面形状、液流、速度场、温度场、各种输运过程以及工艺条件和参数对晶体生长的影响等的数值模拟进行了介绍。

摘要：本文应用吸收光谱法,对提拉法生长的Nd,Cr:GSGG晶体在不同气氛下退火后的光谱变化进行了研究。氧化气氛下退火后的吸收光谱中,在1μm处出现了由于晶体中存在Cr4+离子所引起的两个吸收带,被称为1μm吸收损失。还原气氛(CO和H2)下退火后的吸收光谱中,在1μm处的吸收带基本消失,这对于提高激光效率是非常有利的。此外,在642nm处的吸收带强度有一定的减弱。这些数据对于晶体后处理工艺的改进和激光器设计具有重要的参考价值。

摘要：当选择YSGG、GGG、GSGG、YAG、YLF作为基质材料时,Er^3+的4~Ⅰ_11/2能级和4~Ⅰ13/2能级之间能够跃迁产生2.7~3μm的激光,该波段激光在医疗、军事等方面有着重要的应用价值。在790 nm,Er:YSGG作为工作物质可产生2.79μm激光。通过建立Er:YSGG能级跃迁的速率方程,理论分析了转镜调Q激光器的系统特性,并在此基础上进行了数值模拟。结果显示在给定激光工作物质各项参数的情况下,系统各个变量能够对转镜调Q激光器的性能产生影响。这些结果将为类似实验的设计和改进提供理论指导。

摘要：采用熔体提拉法,通过设计合理的晶体生长温场结构和优化生长气氛等,有效抑制了镓挥发,结合原料预处理及缩颈等工艺,成功生长出了高质量的直径3英寸Gd_(3)Ga_(5)O_(12)(GGG)晶体。对其晶体结构、结晶质量、位错形貌及透过光谱等进行了详细研究。X射线粉末衍射(XRD)表明该晶体为单相且晶格常数为1.2379 nm;(111)结晶面的X射线摇摆曲线(XRC)显示晶体具有较好的结晶质量;原子力显微镜(AFM)测量晶体(111)抛光片的表面粗糙度约为0.203 nm;观察分析了晶体(111)结晶面的位错腐蚀坑,位错密度为28∼85个/cm^(2);透过光谱显示晶体具有较宽的透光波段,并拟合出了塞米尔方程系数。结果表明生长的三英寸GGG晶体可以作为磁光外延膜的衬底材料和激光基质,并且较大的尺寸能够有效提高晶体使用的取材效率和一致性。

摘要：对采用提拉法生长的新型GYSGG (Gd0.63Y2.37Sc2Ga3O12)晶体的Raman光谱进行了研究。通过与结构相同的YAG (Y3Al5O12)和GGG (Gd3Ga5O12)石榴石晶体的比较,将GYSGG的Raman振动峰与四面体、八面体及十二面体的晶体结构相联系,分类和指认了Raman光谱中13个峰对应的晶格振动模式,得到GYSGG的最大声子能量为732.1 cm?1,并通过第一性原理计算分析了GYSGG,GSGG (Gd3Sc2Ga3O12)和YSGG (Y3Sc2Ga3O12)最大声子能量差别的原因。最后在几种常见的高浓度掺Er3+激光晶体中,分析了最大声子能量对激光上下能级寿命的影响规律。本文结果可以为晶体生长微观机理的研究及激光晶体的设计提供一定的参考。