Cr3+ CdWO4晶体的发光特性及其在可调谐激器中的应用研究【毕业论文】.doc

- PAGE I - 本科毕业设计 （20 届） Cr3+: CdWO4晶体的发光特性及其在可调谐激器中的应用研究 所在学院 专业班级 电子信息科学与技术 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 PAGE \* MERGEFORMATI 摘 要 【摘要】钨酸镉（CdWO4,CWO）以其高密度（7.9g/cm3）、高发光效率、短余辉时间等特点被选为综合性能最优良的闪烁材料。与其它多种无机闪烁晶体相比较，钨酸镉闪烁单晶具有发光效率较高，余辉时间短，X射线吸收系数大，抗辐照损伤性能强，材料密度大，无潮解性等一些特性使得钨酸镉氧化物晶体具有良好的物化稳定性。应用坩埚下降法技术，选用CdO:WO3:Cr2O3，摩尔比为100：100：0.5的化学组分配比，采用～60℃固液界面温度梯度与～0.05mm/h生长速度等工艺参量，成功的生长出光学质量好的的Cr3+:CdWO4单晶，测定了晶体的吸收与荧光光谱。根据晶体分裂场理论和吸收特性, 计算了Cr3+在CdWO4晶体中的晶格场分裂参量Dq=1428.6 cm-1、Racah参量B = 446.7 cm-1与C=4146.6cm-1。在675nm光的激发下，观察到发光中心分别为1000nm的近红外发射带, 归结为和Cr3+八面体格位的4T2g→4A2g能级跃迁。其中CdWO4晶体的结构特征可为发光中心提供更高效率的发光环境，有利于实现高效率的激光输出，可广泛应用于红外宽带光学放大器与可调谐激光器等光学领域中。 【关键词】Cr3+：CdWO4晶体；坩埚下降法；光谱；可调谐激光器  Abstract 【ABSTRACT】 Cadmium tungstate (CdWO4, CWO) for its high density (7.9g/cm3), high luminous efficiency, short decay time and so was selected as the best overall performance flashing materials. With other kinds of inorganic scintillation crystals compared cadmium tungstate scintillation crystal with a high luminous efficiency, decay time short, X-ray absorption coefficient, radiation damage performance, material density, non-deliquescence and some features that make Cadmium tungstate oxide crystals have good physical and chemical stability. Bridgman technique application, the choice of CdO: WO3: Cr2O3, the molar ratio of the chemical group 100:100:0.5 distribution ratio of solid-liquid interface by ~ 60 ℃ temperature gradient and ~ 0.05mm / h growth rate and other process parameters, the success of good growth of the optical quality of the Cr3+: CdWO4 single crystal, determination of the crystal absorption and fluorescence spectroscopy. According to the crystal field theory and the absorption properties of splitting calculated CdWO4 ,Cr3+ in the lattice crystal field splitting parameter Dq = 1428.6 cm-1, Racah parameters B = 446.7 cm-1 and C = 4146.6cm-1. Excitation light at 675nm, were