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江蘇新型TmYAP晶體

來源: 發(fā)布時間:2022-04-15

在技術(shù)上,稀土的技術(shù)門檻和涉及的上下游也和半導(dǎo)體差距很大。稀土的主要門檻是精煉能力,在這方面中國是全球頭一。但別國若想在技術(shù)上追平我國,或許比我們在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投入的資金與時間少許多。在上下游產(chǎn)業(yè)鏈中,半導(dǎo)體牽扯到的產(chǎn)業(yè)鏈無疑更為普遍,從設(shè)計到制造、還有設(shè)備,材料等一大堆產(chǎn)業(yè),就拿臺積電來說,其供應(yīng)商的數(shù)量就超過了3000家,稀土無疑不需要這么長的產(chǎn)業(yè)鏈條。綜述,從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來說,稀土與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)或許不能相提并論,但重要性而言,工業(yè)缺少“糧食”會萎縮,缺少“維生素”也會衰退,兩者的區(qū)別只是在于哪種衰落的更快而已,不過由于稀土規(guī)模小,有時候可以達到四兩撥千斤的效果。TmYAP晶體的H6和H4能級的吸收帶峰值為795nm。江蘇新型TmYAP晶體

由于Tm:YAP的各向異性,對3F4→3H6躍遷的發(fā)射截面,我們采用F-L公式以及偏振發(fā)射譜進行了計算。F-L公式可表示為:(4-3)式中c為光速,λ為波長,I(λ)為熒光光譜上某一波長λ處的熒光強度,n為折射率,τrad為上能級輻射壽命。5at%Tm:YAP各偏振方向發(fā)射截面計算結(jié)果如圖4-19所示,其中E//a方向在1934nm具有比較大發(fā)射截面4.5×10-21cm2,接近于報道數(shù)據(jù)5.0×10-21cm2。3at%Tm:YAP、4at%Tm:YAP、5at%Tm:YAP晶體E//a發(fā)射截面在1934nm處基本相同。安徽LD泵浦TmYAP晶體企業(yè)輸出2μm波段的摻銩鋁酸釔激光晶體及其制備工藝,屬于光電子材料領(lǐng)域。

在半導(dǎo)體靶材領(lǐng)域,也有稀土相關(guān)身影出現(xiàn),雖然絕大多數(shù)半導(dǎo)體芯片的濺射靶材都是采用的銅、鋁等傳統(tǒng)金屬,但仍有相當一部分采用的是鉭靶、鉬靶等為主。比如鉬和氧化銦常被用做平板顯示靶材,鉭被用做芯片的靶材,鎢被用作存儲器芯片的靶材。稀土的另一大用途則是在激光方面,甚至有觀點認為稀土孕育了人造激光。目前已知約有320種激光晶體,其中約290種是摻入稀土作為觸活離子的,比如摻釹釔鋁石榴石晶體,可以用作重復(fù)頻率高的脈沖激光器,氟化鋰釔可以被用作二極管泵浦的激光晶體。

LDPSSL的成功研制,引出了“全固化”激光研究的新方向,是激光固化和小型化的重要突破??梢钥隙ǖ氖?,全固化激光器,尤其是可調(diào)諧固體激光器,將把激光應(yīng)用推向許多新的領(lǐng)域。 Tm:YAP晶體的吸收譜。Tm:YAP晶體能量轉(zhuǎn)移參數(shù)計算。(1)渡族金屬離子。渡族金屬離子,如鉻(Cr3)、鈦(Ti3)、鎳(Ni3)、鈷(Co2)等。在這類活化離子中,不完全電子殼層是**外層的電子殼層,沒有外層電子的屏蔽作用,因此活化離子的能級和發(fā)光特性明顯受到基質(zhì)晶場的影響。(2)錒系金屬離子。由于錒系元素具有放射性,難以制備,只有鈾(U3)可以作為摻雜的活性離子獲得激光作用。1.22米激光器的研究進展Tm:YAP可輸出1.94m連續(xù)和1.965~2.020m連續(xù)調(diào)諧激光輸出。

Tm:YAP吸收系數(shù)與濃度變化成正比?X射線粉末不衍射,本研究采用x光粉末衍射儀分析晶體相和晶胞參數(shù)。X射線粉末衍射儀一般由X射線發(fā)生器、衍射儀測角臺和探測器組成。在傳統(tǒng)的x光衍射過程中,安裝在測角儀上的樣品通常旋轉(zhuǎn)一個角度,探測器旋轉(zhuǎn)兩個角度。-2掃描主要用于物質(zhì)相的x光粉末衍射測定。根據(jù)掃描衍射圖,結(jié)晶度、晶面取向度、晶格畸變、應(yīng)力等。并且可以初步判斷晶體中是否存在第二相物質(zhì)。Tm:YAP晶體能級結(jié)構(gòu)通過低溫吸收譜和熒光譜,可以比較準確的確定Tm:YAP晶體的能級結(jié)構(gòu)。由吸收譜和發(fā)射譜交疊,可確定3F4能級零聲子線位置EZL=5621cm-1,然后根據(jù)發(fā)射譜確定基態(tài)13個stark能級,再根據(jù)吸收譜確定激發(fā)態(tài)能級,在這里我們給出了包含3H4、3H5、3F4以及基態(tài)3H6的能級圖結(jié)構(gòu)。TmYAP晶體LD泵浦吸收帶寬比TmYAG晶體寬4nm。吉林LD抽運高重頻TmYAP晶體材料

Tm:YAP與Tm:YAG晶體相比,它們物理、化學(xué)性質(zhì)相近。江蘇新型TmYAP晶體

Tm:YAP晶體的熱導(dǎo)率多少?Tm:YAP晶體的激光實驗研究我們采用實驗裝置,對3at%、4at%及5at%濃度Tm:YAP晶體在哈爾濱工業(yè)大學(xué)可調(diào)諧激光實驗室進行了激光性能的測試。激光功率的測量采用Coherent Fieldmate功率計,探頭為PM-30。激光波長的測量采用WDG30光柵單色儀,焦距30cm,光柵常數(shù)300條/mm,閃耀波長2mm。我們通過XRD測試對所生長Tm:YAP晶體結(jié)構(gòu)進行分析。不同濃度Tm:YAP與純YAP的XRD譜比較,其中摻Tm3+YAP晶體與純YAP晶體的衍射圖譜完全一致,沒有出現(xiàn)雜峰,說明Tm:YAP晶體結(jié)晶完整,呈完好的YAP相。江蘇新型TmYAP晶體

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