YbYAG激光晶體，Yb3 + 離子摻雜YAG 晶體( YbYAG) 作為一種性能優(yōu)良的激光晶體已廣泛應(yīng)用于高效、高功率激光領(lǐng)域。作為特殊的激光工作物質(zhì)，不只具有YAG基質(zhì)材料所具有的優(yōu)良的物理性質(zhì)和穩(wěn)定的化學(xué)性能，而且具有很好的激光工作性能。這使YbYAG晶體成為一種很有潛力的激光晶體。在相同的半導(dǎo)體泵浦功率下，YbYAG泵浦生熱為NdYAG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。YbYAG晶體的生長(zhǎng)裝置：坩堝和籽晶夾、氣氛控制系統(tǒng)等。吉林溫梯法生長(zhǎng)YbYAG晶體現(xiàn)貨供應(yīng)

YbYAG晶體由于其良好的物理特性，成為了碟片激光器理想的激光介質(zhì)。由于摻鐿材料的準(zhǔn)三能級(jí)結(jié)構(gòu)特性使其對(duì)溫度十分敏感，因此研究YbYAG激光器工作過程中的熱效應(yīng)顯得非常重要。本文提出了一個(gè)研究YbYAG激光器準(zhǔn)三能級(jí)產(chǎn)熱過程的物理模型來計(jì)算碟片的熱負(fù)載系數(shù)，模型中包含了四部分產(chǎn)熱：自發(fā)輻射產(chǎn)熱，激光產(chǎn)熱，ASE效應(yīng)產(chǎn)熱以及上下能級(jí)的無輻射躍遷產(chǎn)熱。結(jié)合速率方程模型和前面提到的ASE效應(yīng)模型，得到了一個(gè)完整的關(guān)于碟片激光器的輸出特性模型。浙江新型YbYAG晶體直供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。

脈沖LD端面抽運(yùn)變熱導(dǎo)率方片YbYAG晶體溫度場(chǎng)，對(duì)脈沖激光二極管(LD)端面抽運(yùn)變熱導(dǎo)率方片YbYAG晶體的溫度場(chǎng)進(jìn)行了分析和研究，建立了端面絕熱，周邊恒溫的熱傳導(dǎo)模型，采用半解析理論，結(jié)合牛頓法得到了晶體的溫度場(chǎng)分布，分析了不同的抽運(yùn)功率，超高斯階次，光斑半徑和晶體尺寸因素對(duì)晶體溫度場(chǎng)的影響。計(jì)算結(jié)果表明，當(dāng)采用抽運(yùn)功率為80w，超高斯半徑為400μm，超高斯階次為3的脈沖激光二極管對(duì)晶體進(jìn)行抽運(yùn)時(shí)，在將YbYAG晶體的熱導(dǎo)率分別視為常量和非常量的情況下，該晶體在抽運(yùn)端面處獲得的較大溫升分別為31.69，35.66℃.研究結(jié)果為激光器的設(shè)計(jì)提供了一定的理論指導(dǎo)。

近衍射極限輸出大芯層尺寸YbYAG晶體波導(dǎo)激光器及確定芯層尺寸的方法，屬于激光技術(shù)領(lǐng)域.在晶體波導(dǎo)激光器的單模條件中，將模式競(jìng)爭(zhēng)概念引入到晶體波導(dǎo)中增加單模輸出的芯徑的尺寸，得到大功率的單模輸出.首先利用晶體波導(dǎo)的二維模場(chǎng)分布情況下的模式競(jìng)爭(zhēng)單模條件，計(jì)算得出芯層厚度上限可以增大到傳統(tǒng)計(jì)算結(jié)果的1.79倍。其次成功制備了截面單邊尺寸為330±10μm的長(zhǎng)方形大芯徑Y(jié)bYAG晶體波導(dǎo)，選擇320μm×400μm，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模擬計(jì)算的方向性正確，同時(shí)證明了模式競(jìng)爭(zhēng)在限模中起到的巨大作用，為得到近衍射極限輸出大芯層尺寸YbYAG晶體波導(dǎo)激光器提供了一種方法。摻鐿釔鋁石榴石晶體在脈沖輻射探測(cè)領(lǐng)域有重要應(yīng)用。

不同摻雜濃度的YbYAG晶體，通過不同Yb3雜濃度30at﹪的YbYAG晶休的陰極射線發(fā)光譜，衰減時(shí)間，光輸出及其溫度依賴關(guān)系的測(cè)量研究了YbYAG晶體的閃爍性能。不同Yb3，摻雜濃度的YbYAG晶體具有不同的光輸出和淬滅溫度，光輸出隨Yb，摻雜濃度升高而降低，淬滅溫度則隨摻雜濃度的升高而升高。室溫下YbYAG晶體的發(fā)光衰減時(shí)間較短，均小于SOnsoY63摻雜濃度為5at﹪的YbYAG晶體具有較高的光輸出和較低的淬滅溫度。采用提拉法生長(zhǎng)了原子分?jǐn)?shù)為10%的Yb和不同摻雜濃度Cr的Cr,Yb:YAG激光晶體.測(cè)試了室溫下晶體的吸收光譜,熒光光譜和熒光壽命。YbYAG晶體成為當(dāng)前很有發(fā)展前景的全固態(tài)激光器工作物質(zhì)。吉林溫梯法生長(zhǎng)YbYAG晶體現(xiàn)貨供應(yīng)

YbYAG晶體的熒光壽命為390μs。吉林溫梯法生長(zhǎng)YbYAG晶體現(xiàn)貨供應(yīng)

采用無膠鍵合(AFB)技術(shù)制備的晶體波導(dǎo)具有良好的模式限制作用。在考慮模式競(jìng)爭(zhēng)的情況下，對(duì)晶體波導(dǎo)的單橫模條件進(jìn)行計(jì)算，得出在芯層材料為原子數(shù)分?jǐn)?shù)為1%的YbYAG，內(nèi)包層材料為原子數(shù)分?jǐn)?shù)為0.5%的ErYAG中，芯層和內(nèi)包層的單橫模厚度范圍。計(jì)算結(jié)果表明芯層厚度上限可以增大為傳統(tǒng)計(jì)算結(jié)果的1.79倍，為同時(shí)實(shí)現(xiàn)大模場(chǎng)面積和單橫模輸出提供了理論支持。通過實(shí)驗(yàn)制備出芯層尺寸為320μm×400μm的大芯層尺寸YbYAG晶體波導(dǎo)，并將該晶體波導(dǎo)作為增益介質(zhì)搭建了晶體波導(dǎo)激光器，得到了1030 nm激光輸出，其較高輸出功率為26W，斜率效率為31.5%，此時(shí)光束質(zhì)量因子為 Mx2=1。吉林溫梯法生長(zhǎng)YbYAG晶體現(xiàn)貨供應(yīng)

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