Nd／Y共掺CaF2单晶的光谱与激光性能.pdf

第 4O卷 中 国 激 光 光学前沿——光 电技术 2013年 12月 CHINESEJOURNALOFLASERS 专 刊 Nd／Y共掺CaF2单晶的光谱与激光性能 曹月鑫 姜大朋 詹曜宇 苏良碧。 马凤凯 汪传勇 王静雅 钱小波 唐 飞 杨秋红 徐 军 ／ 上海大学 电子信息材料系，上海 200444 、 ＼中国科学院上海硅酸盐研究所 ，上海 201800／ 摘要 采用温梯法生长了两种不同掺杂浓度的Nd，Y：CaF。晶体 (0．6 Nd，5 Y：CaF ，0．8 Nd，5 Y：CaF。， 其浓度均 由原子数分数表示)，并测试了两种晶体样品的吸收光谱、发射光谱和荧光寿命。实验发现共掺 Y 可有 效抑制浓度猝灭效应 ，改善晶体的光谱性能。共掺Y。后Nd，Y：CaF。在 1．06a／m处的发射带宽达到26nm，其带 宽与钕玻璃相当。光谱测试表明两种 晶体 的最强发射峰均位于 1054nm，其 中0．6 Nd，5 Y ：CaF 的荧光寿命 为 333 “s，发射截面为 3．6×10 。cm ，荧光量子效率为 76．7 。采用 0．6 Nd，5 Y：CaF。晶体在 1．56W 的抽 运功率下获得 了413．3mw 的连续激光输 出，斜率效率达到 28．15 。 关键词 材料 ；激光 晶体 ；Nd，Y：CaF。晶体 ；激光二极管；浓度猝灭 中图分类号 TN244 文献标识码 A doi：l0．3788／CJL201340．s106002 SpectroscopicandLaserPropertiesofNd／Y-Codoped CaF2SingleCrystals CaoYuexin JiangDapeng ZhanYaoyu SuLiangbi MaFengkai WangChuanyong WangJingya。 QianXiaobo TangFei。 YangQiuhong XuJun ／DepartmentofElectronicInformationMaterials，ShanghaiUniversity，Shanghai200444，China、 ＼ ShanghaiInstituteorCramics，ChineseAcadenmyof Sciences，Shanghai20180O，C ina ／ Abstract Twodifferentdopingconcentrati0nsNd，Y ：CaF2crystals (O．6％Nd，5％Y ：CaF2and0．8％Nd，5％ Y ：CaF2，representedbyfractionofnumberofatoms)areobtainedbythe temperaturegradienttechnique (TGT) method．The absorption and emission spectra，emission 1ifetimes。laser propertiesare studied．ItiSfound that codopedY。 ionscaneffectively inhibittheconcentrationquenchingeffectandimprovethespectralpropertiesofthe crysta1．Thebroadandflatemissionspectraaround 1．O6um isobservedinNd，Y ：CaF，crystals，andtheemission bandwidthsiS26nm ．which iSverycloseto theNd—glass．Whilethestrongestemission 1ine