2.7~3μm中紅外激光在光譜分析、氣體檢測、激光醫(yī)療及光參量振蕩泵浦等方面具有重要的應(yīng)用前景。近期，在國家自然科學(xué)基金的資助下，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所激光中心研究員孫敦陸課題組在高效抗輻射2.7~3微米中紅外激光晶體的探索方面取得了一系列新進(jìn)展，其研究成果相繼發(fā)表在美國光學(xué)學(xué)會(osa)期刊opticsletters,opticsexpress上。
在激光晶體的抗輻射性能研究方面，研究人員采用60coγ射線源，對er:gysgg、yb,er,ho:gysgg晶體在100mradγ射線輻照前后的吸收、熒光光譜、能級壽命及激光特性等進(jìn)行了對比研究，表明這種新型晶體具有優(yōu)良的抗輻射性能(opticsletters,2013,38:1218-1220)。
在提高中紅外晶體激光效率及高重復(fù)頻率下的激光性能方面，通過摻入pr3+、ho3+等退激活離子及yb3+、cr3+等敏化離子，研究了它們對er:gysgg晶體在2.7~3μm吸收、熒光光譜、能級壽命、激光性能等方面的影響。結(jié)果顯示，退激活離子摻入后，晶體的激光下能級壽命得到了降低，激光效率及高重復(fù)頻率下的激光性能得到了提升，為該類晶體的實(shí)際應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)(opticsletters,2015,40:4194-4197；opticsexpress,2013,21:23425-23432)。
此外，該課題組近年來一直致力于晶體熱鍵合技術(shù)及相關(guān)性能研究。在gysgg/er,pr:gysgg熱鍵合復(fù)合激光晶體中，晶體端面溫度降低，熱透鏡效應(yīng)得到改善，激光性能明顯提高，純的gysgg晶體作為端帽可起到熱沉冷卻的作用，有利于實(shí)現(xiàn)高性能ld端面泵浦的固體激光(opticsexpress,2014,22:23795-23800)。
相關(guān)工作得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和重大研究計(jì)劃培育項(xiàng)目的資助研究。
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