YbYAG晶體生長(zhǎng)裝置有哪些，你知道嗎？YbYAG晶體的生長(zhǎng)裝置：氣氛控制系統(tǒng)：YAG晶體生長(zhǎng)時(shí)，通常充入高純度氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w，用來保護(hù)銥金坩堝不被氧化損耗。后加熱器：后熱器可用高熔點(diǎn)氧化物如氧化鋁、陶瓷等制成。通常放在坩堝的上部，生長(zhǎng)的晶體逐漸進(jìn)入后熱器，生長(zhǎng)完畢后就在后熱器中冷卻至室溫。后熱器的主要作用是調(diào)節(jié)晶體和熔體之間的溫度梯度，控制晶體的直徑，避免組分過冷現(xiàn)象引起晶體破裂。希望以上的一些相關(guān)的介紹能夠?qū)δ阌幸恍椭?。YbYAG晶體是一種發(fā)展前景巨大的固體激光工作物質(zhì)。甘肅大尺寸YbYAG晶體廠家直供
YbYAG晶體以其優(yōu)異的熱學(xué)、機(jī)械、光學(xué)、激光性能成為新的研究熱點(diǎn)，被視為發(fā)展高效率、大功率固體激光器的一個(gè)主要方向，成為當(dāng)前較有發(fā)展前景的全固態(tài)激光器工作物質(zhì)。在民用、材料、信息等領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，迫切需要大尺寸、品質(zhì)高的YbYAG晶體材料。但傳統(tǒng)生長(zhǎng)方法、工藝難以滿足要求。YbYAG是一種在釔鋁石榴石晶體中摻有三價(jià)離子的激光晶體，可發(fā)射1030 nm近紅外激光。Yb YAG晶體具有量子效率高，無激發(fā)態(tài)吸收和上轉(zhuǎn)換，高濃度耐受性，熒光壽命長(zhǎng)，吸收帶寬，發(fā)射范圍寬，光學(xué)，機(jī)械和熱學(xué)性能強(qiáng)等特點(diǎn)。在高效率，高功率二極管泵浦固態(tài)激光器中的潛在應(yīng)用。北京大尺寸YbYAG晶體制造高摻雜YbYAG晶體是一種很有前景的高功率激光增益介質(zhì)。
室溫下YbYAG的上轉(zhuǎn)換熒光光譜，此熒光歸因于Yb3+離子的“合作”發(fā)光和Yb3+離子到稀土雜質(zhì)離子的能量轉(zhuǎn)移。測(cè)試了YbYAG晶體的X射線熒光，發(fā)光峰對(duì)應(yīng)于電荷遷移態(tài)到Y(jié)b3+離子的基態(tài)，激光態(tài)間的躍遷。研究了Cr，YbYAG晶體的熒光光譜，討論了Cr4+激光輸出的可能性。YbYAG晶體比NdYAG晶體更適用于產(chǎn)生和放大具有Hz量級(jí)重復(fù)頻率的高脈沖能量激光。在相同的半導(dǎo)體泵浦功率下，Yb:YAG泵浦生熱為Nd:YAG的三分之一，就夠很容易的被InGaAs半導(dǎo)體激光器所泵浦，是一種適合LD泵浦的高平均功率和高光束質(zhì)量的發(fā)射1um左右波長(zhǎng)的激光材料。
高溫H2退火對(duì)YbYAG晶體光譜性能的影響，研究了不同摻雜濃度的YbYAG晶體氫氣退火前后的色心吸收，發(fā)現(xiàn)隨著Yb2O3濃度的增加，色心濃度并不增加。測(cè)量了退火前后不同濃度晶體的熒光光譜和熒光壽命，指出低濃度摻雜時(shí)，色心對(duì)發(fā)光強(qiáng)度和熒光壽命沒有猝滅作用，只有在摻雜濃度大于10 at-%時(shí)，色心吸收的加強(qiáng)對(duì)發(fā)光強(qiáng)度和熒光壽命才有明顯猝滅作用。Yb:YAG晶體或摻鐿釔鋁石榴石晶體更適合激光二極管泵浦激光系統(tǒng),該晶體可輸出0.94 μm激光。看了上文的介紹后，是不是對(duì)YbYAG晶體了解得多了呢，希望上面的介紹能夠幫助到你。YbYAG晶體成為一種很有潛力的激光晶體。
YbYAG的單晶生長(zhǎng)需要Al2O3（99.999%)、Y2O3（99.999%）、Yb2O3（99.999%）作為原材料，如制備7.5%YbYAG，計(jì)算得配料重量百分比Al2O3： Y2O3： Yb2O3=41.61%： 51.15%：7.24%，以高純度氬氣作為保護(hù)氣體。制備晶體完成后，我們采用偏光應(yīng)力儀對(duì)YbYAG晶體進(jìn)行檢驗(yàn)。打開儀器，放入待測(cè)的YbYAG晶體，觀察、測(cè)量并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。高斜率效率、高光學(xué)質(zhì)量、熱導(dǎo)率高，機(jī)械強(qiáng)度高、無激發(fā)態(tài)吸收和上轉(zhuǎn)換、單位泵浦功率產(chǎn)生的熱負(fù)荷比Nd:YAG晶體低、二極管泵浦吸收帶寬約8nm@940nm、適合常用的高功率InGaAs激光二極管(波長(zhǎng)940nm或970nm)泵浦。YbYAG晶體的熒光壽命為390μs。北京大尺寸YbYAG晶體制造
由于Yb3+離子摻雜引起的晶格結(jié)構(gòu)畸變導(dǎo)致了YbYAG晶體光譜性質(zhì)的改變。甘肅大尺寸YbYAG晶體廠家直供
對(duì)具有高光束質(zhì)量輸出的晶體波導(dǎo)激光器的芯徑增大方法進(jìn)行了理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。通過模擬計(jì)算各個(gè)導(dǎo)模的相對(duì)增益，在考慮模式競(jìng)爭(zhēng)的情況下，采用Yb原子數(shù)分?jǐn)?shù)為1.0% 的YbYAG作為芯層材料，Er原子數(shù)分?jǐn)?shù)為0.5%的ErYAG作為內(nèi)包層材料，芯層的基模截止厚度可以達(dá)到360μm，相當(dāng)于傳統(tǒng)計(jì)算方法的兩倍。采用擴(kuò)散鍵合技術(shù)，制備了芯層尺寸為400μm×320μm×77 mm的晶體波導(dǎo)，并搭建了波導(dǎo)激光器，得到了較大輸出功率為31 W，光-光轉(zhuǎn)換效率為55.3%，光束質(zhì)量為1.2×1.05的近衍射極限激光輸出。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了利用模式競(jìng)爭(zhēng)計(jì)算晶體波導(dǎo)基模芯徑的可靠性。甘肅大尺寸YbYAG晶體廠家直供
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