| Tm~(3+)/Yb~(3+)共掺激光晶体的本征光学双稳特性分析与参数优化 |
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| 引用本文： | 李立,张新陆,崔金辉,陈历学.Tm~(3+)/Yb~(3+)共掺激光晶体的本征光学双稳特性分析与参数优化[J].物理学报,2010,59(2):1052-1062. |
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| 作者姓名： | 李立 张新陆 崔金辉 陈历学 |
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| 作者单位： | (1)哈尔滨工程大学理学院，哈尔滨 150001; (2)哈尔滨工程大学理学院，哈尔滨 150001； 哈尔滨工业大学物理系，哈尔滨 150001; (3)哈尔滨工业大学物理系，哈尔滨 150001 |
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| 基金项目： | 高等学校博士学科点专项科研基金（批准号:20070217014）、国家自然科学基金（批准号:10804022,60878016）、黑龙江省自然科学基金（批准号:A200801）和哈尔滨市创新人才基金（批准号:2008RFQXG026,2009RFQXG054）资助的课题. |
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| 摘 要： | 理论研究了650nm激光雪崩抽运Tm3+/Yb3+共掺激光晶体的本征光学双稳态.基于系统的非线性耦合速率方程理论,数值分析了Tm3+/Yb3+离子能级布居数的本征光学双稳性、系统参数对光学双稳态的影响和双稳迟滞回线的动态变化.数值结果给出了光子雪崩机制下Tm3+/Yb3+共掺激光晶体的可见与红外光谱发光的本征光学双稳态;指出了通过优化Tm3+/Yb3+离子浓度比,选取低声子能晶体基质和采用晶体冷却技术,以及调谐抽运光与Tm3+离子激发态跃迁能隙满足共振频率匹配,可以有效地增强本征光学双稳效应;通过微调谐抽运光波长和控制抽运光强变化速率,可以实现动态调控的本征光学双稳态.
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| 关 键 词： | 光学双稳 掺Tm晶体 稀土离子发光 光子雪崩 |
| 收稿时间： | 2009-04-17 |
Characteristics of intrinsic optical bistability and parameter optimization in Tm~(3+)/Yb~(3+) codoped laser crystal |
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| Li Li,Zhang Xin-Lu,Cui Jin-Hui,Chen Li-Xue.Characteristics of intrinsic optical bistability and parameter optimization in Tm~(3+)/Yb~(3+) codoped laser crystal[J].Acta Physica Sinica,2010,59(2):1052-1062. |
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| Authors: | Li Li Zhang Xin-Lu Cui Jin-Hui Chen Li-Xue |
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| Abstract: | Intrinsic optical bistability (IOB) in Tm 3+ /Yb 3+ codoped laser crystal under 650 nm laser excitation is theoretically studied. Based on the theory of nonlinear coupled rate equations,we numerically analyze IOB evolutions of the populations at Tm 3+ /Yb 3+ energy levels,and the influence of system parameters on IOB and the dynamic operation of bistable hysteresis loop. The simulation result shows the fluorescence IOB in visible-infrared spectra of Tm 3+ /Yb 3+ codoped laser crystal under photon avalanche ... |
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| Keywords: | optical bistability Tm-doped crystal rare-earth luminescence photon avalanche |
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