Yb:YAG晶体的光谱性能

系统地研究了不同掺杂浓度的Ｙｂ：ＹＡＧ晶体的光谱特性,通过吸收光谱的测量计算了晶体的吸收截面,用对易法计算了晶体的发射截面。在Ｙｂ：ＹＡＧ晶体毛坯中发现Ｙｂ＾２＋和色心,其浓度随Ｙｂ：ＹＡＧ晶体中Ｙｂ＾３＋的增加而增加。经１４００℃氧气氛退火后消失。首次用光子激发和Ｘ射线激发研究了Ｙｂ：ＹＡＧ晶体的荧光特性。     

Yb：YAG晶体中的荧光浓度猝灭现象

在Ｙｂ：ＹＡＧ晶体中发现浓度猝灭现象,对猝灭机制进行了分析研究,指出退火前晶体的荧光浓度猝灭现象主要由Ｙｂ＾２＋、色心和由此产生的晶格畸变所致高掺杂浓度时痕量稀土杂质离子的存在也将导致浓度猝灭,确定了Ｙｂ：ＹＡＧ晶体中Ｙｂ＾３＋的理想掺杂浓度。     

YAG晶体中Cr4+和Yb3+的光谱和荧光特性研究

报道了（Ｃｒ＾４＋,Ｙｂ＾３＋）：ＹＡＧ晶体的吸收光谱和荧光光谱特性。在室温下,（Ｃｒ＾４＋,Ｙｂ＾３＋）：ＹＡＧ晶体在９３７ｎｍ和９６８ｎｍ处存在两个吸收带,能与ＩｎＧａＡｓ激光二级管有效耦合：而且在１０３０ｎｍ处有一Ｃｒ＾４＋吸收峰,可以实现对Ｙｂ＾３＋的自调Ｑ激光输出。（Ｃｒ＾＋,Ｙｂ＾３＋）：ＹＡＧ 荧光光谱与Ｙｂ＾３＋：ＹＡＧ晶体一样,发光中心也是位于１０２９ｎｍ,但其强度比Ｙｂ＾３＋：     

Yb：YAG晶体的光谱和激光性能

研究了Ｙｂ：ＹＡＧ晶体的光谱特性,通过不同掺杂深度的Ｙｂ：ＹＡＧ晶体的荧光寿命的测定,确定了Ｙｂ＾３＋在Ｙｂ：ＹＡＧ晶体的最佳掺杂浓度,用合作上转换机制解释了高浓度掺杂时的荧光浓度猝灭效应,研究了掺杂原子分数为０．２的晶体微片的激光性能。     

Yb：YAG晶体的制备与光谱特性

用引上法生长Ｙｂ：ＹＡＧ晶体，确定了合适的退火工艺，研究了Ｙｂ：ＹＡＧ晶体中Ｙｂ＾３＋的光谱性能双及晶体缺陷对Ｙｂ＾２＋光谱性能的影响。     

940nm激光二极管泵浦Yb∶YAG晶体产生蓝光

近来 ,940ｎｍ激光二极管泵浦Ｙｂ∶ＹＡＧ晶体产生 1 0 30ｎｍ受激发射十分引人注目。已经研制了1 0 30ｎｍ高功率Ｙｂ∶ＹＡＧ激光器。我们进行了 940ｎｍ激光二极管泵浦Ｙｂ∶ＹＡＧ棒状晶体的实验 ,图 1是实验装置的示意图。泵浦源的脉冲功率为 2 6Ｗ ,脉冲宽度为 2 0 0 μｓ,重复频率为 1 0 0Ｈｚ。棒状晶体的尺寸是Φ2ｍｍ× 3ｍｍ ,掺杂浓度为 1 0ａｔ .% ,采用端面泵浦方式。我们观察到了 485ｎｍ的蓝光发射 ,发射光谱如图 2。我们还采用了相同掺杂浓度的Ｙｂ∶ＹＡＧ片状样品 ,其尺寸是 1 2ｍｍ× 1 0ｍｍ× 1ｍｍ ,得到了同样的实…     

强辐照场下氟化铈（CeF3）的荧光特性

研究了国产ＣｅＦ３晶体在４．３ｋＧｙ的辐照剂量下的荧光特性及其在室温下辐照损伤的恢复性能，测量显示辐照对荧光光谱和衰减时间不产生影响，但色心的形成使晶体透光性能变差。对辐照损伤的机理进行了探讨。     

高能量,大注量中子辐照下α—Al2O3中的F3聚集型色心电子结？…

利用嵌入原子族模型结合Ｆ心的类Ｈ离子波函数研究了α－Ａｌ２Ｏ３晶体中Ｆ３聚集型色心存在时,晶体的能带结构,态密度,Ｍｕｌｌｉｋｅｎ电荷布局的变化,讨论了色心的光学吸收跃迁模式。结果表明,由于Ｆ３聚集心的存在,在α－Ａｌ２Ｏ３中引入了１个单能级和１个２重简并色心能级,产生了一个３．５４ｅＶ的从色心能级到导带底的新的吸收跃迁。经与高能量,大注量中子辐照后的刚玉晶体的光学吸收实验结果比较,我们认为实验测     

Yb:YCOB晶体制备及其光谱与激光二极管抽运激光特性

研究了Ｙｂ：ＹＣＡ４Ｏ（ＢＯ３）（简称Ｙｂ：ＹＣＯＢ）的多晶制备和单晶生长,成功地合成了光学质量优良、掺Ｙｂ原子数分数为２０％的Ｙｂ：ＹＣＯＢ单晶。测量了该晶体的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。并进行了激光二极管（ＬＤ）为抽运源的激光实验。实现了Ｙｂ：ＹＣＯＢ晶体１０ｍＷ的红外激光输出。观测并记录到自倍频二次谐波。     

钨酸铅晶体的本征色心和辐照诱导色心

根据钨酸铅晶体(PbWO4,简称PWO)的缺陷化学和晶体结构特点,用光吸收谱、广延X射线吸收精细结构(EXAFS)和精密X射线衍射(XRD)方法对高温退火后PWO晶体进行微结构研究,获得了其退火前后缺陷变化的情况,据此提出生成态(asgrown)晶体中350nm本征色心吸收带起源于V-F空穴心,并指出PWO中紫外区色心吸收带的强度取决于晶体中铅空位和氧空位浓度之差:[VPb]-[VO];然后,结合晶体在紫外光(UV)辐照过程中色心的转化规律和偏振吸收谱的实验结果,提高420nm辐照诱导色心吸收带起源于V0F双空穴心.并对所提出的PWO晶体色心模型的合理性进行了讨论. 关键词： 钨酸铅 本征色心 辐照诱导色心 色心模型     

Yb∶YAG晶体的荧光特性研究

测量了不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体氧化和还原气氛退火前后的色心吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命.研究了色心对Yb∶YAG晶体的荧光强度和荧光寿命的影响.结果表明,只有当Yb的掺杂浓度大于10 at.%时,色心吸收的加强对发光强度和荧光寿命有明显猝灭作用.     

Gamma-ray induced color centers in Yb:YAG crystals grown by Czochralski method

20 at.% Yb:YAG single crystals have been grown by the CZ method and gamma-ray irradiation induced color centers and valence change of Fe³⁺ and Y b³⁺ ions in Yb:YAG have been studied. One significant 255 nm absorption band was observed in as-grown crystals and was attributed to Fe³⁺ ions. Two additional absorption (AA) bands located at 255 nm and 345 nm, respectively, were produced after gamma irradiation. The changes in the AA spectra after gamma irradiation and air annealing are mainly related to the charge exchange of the Fe³⁺, Fe²⁺, oxygen vacancies and F-type color centers. Analysis shows that the broad AA band is associated with Fe²⁺ ions and F-type color centers. The transition Y b³⁺→Y b²⁺ takes place as an effect of recharging of one of the Y b³⁺ ions from a pair in the process of gamma irradiation.     

Yb3+离子掺杂浓度对Yb∶YAG晶体发光及荧光寿命的影响

研究了不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体的发光特性和荧光寿命.Yb3+在YAG晶体中的掺杂浓度分别为5at%、10at%、20at%、30at%.Yb3+离子掺杂浓度越高，Yb∶YAG晶体的吸收系数越大.采用940 nm波长的LD泵浦源和TRIA X550荧光谱仪，对这一系列掺有不同浓度Yb3+的Yb∶YAG晶体进行了荧光光谱的测定.结果表明:在1030 nm主发光波段的荧光强度以10at%Yb∶YAG的为最强.同时发现它在450 nm-680 nm波段有明显的可见发光，其强度随Yb3+掺杂浓度的增加而迅速地增强.Yb∶YAG晶体的荧光寿命存在浓度猝灭现象，对猝灭机制进行了分析研究，指出浓度猝灭的主要原因是合作发光和痕量稀土离子的上转换发光.     

Ce~(3+)-Yb~(3+)共掺YAG荧光粉量子剪裁发光的浓度及温度特性

采用高温固相法制备了不同掺杂浓度的YAG∶1%Ce~(3+),x%Yb~(3+)(x=5,10,15,20,25)系列荧光粉。在450 nm蓝光激发下,测试了样品的发射光谱,得到了中心波长在550 nm的可见宽带发射(Ce~(3+):5d→4f)和1 030 nm的近红外发射(Yb~(3+):2F_(5/2)→2F_(7/2))。可见和近红外发射强度随Yb~(3+)掺杂浓度的变化表明Ce~(3+)到Yb~(3+)存在能量传递过程,并得到Yb~(3+)的猝灭浓度为15%。在低温条件下(80~300 K)测试YAG∶1%Ce~(3+),15%Yb~(3+)样品的发射光谱和拉曼光谱,通过对其量子剪裁发光温度特性的分析,描述了基质声子在Ce~(3+)到Yb~(3+)的能量传递过程中起到的重要作用。     

Yb:YAG晶体的合作发光现象

研究了Yb：YAG晶体的合作发光现象。当用940nm的近红外光激发时,Yb:YAG晶体有明显的上转换蓝色发光。实验发现498 nm的蓝色发光强度与激发功率的平方成正比,而且Yb3+掺杂浓度越高,蓝色发光越强。分析表明这是Yb3+间强的相互作用导致的合作发光,是由于Yb3+在共价性的YAG基质中,它的4f13电子易于与近邻离子发生相互作用导致的。     

Diode pumped active-mirror Yb:YAG ceramic lasers

Lasers from Yb:YAG ceramic at different temperature were reported in this paper. The Yb:YAG ceramic laser with active-mirror structure was end-pumped by a laser diode whose central wavelength was 940 nm. At 80 K, with doping concentration of 5 at % Yb:YAG ceramic slab, output energy of 0.68 J at 10 Hz repetition rate was obtained under the pump energy of 2.49 J, corresponding to a slope efficiency of 40% and a conversion efficiency of 27.3%, respectively.