Tm:YAP晶體能級(jí)結(jié)構(gòu)通過(guò)低溫吸收譜和熒光譜,可以比較準(zhǔn)確的確定Tm:YAP晶體的能級(jí)結(jié)構(gòu)。如圖4-17,由吸收譜和發(fā)射譜交疊,可確定3F4能級(jí)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(gè)stark能級(jí),再根據(jù)吸收譜確定激發(fā)態(tài)能級(jí),在這里我們給出了包含3H4、3H5、3F4以及基態(tài)3H6的能級(jí)圖結(jié)構(gòu)1.1.1 Tm:YAP晶體光譜參數(shù)及能量轉(zhuǎn)移參數(shù)計(jì)算光譜參數(shù)諸如吸收發(fā)射截面、J-O參數(shù)、躍遷幾率等以及能量轉(zhuǎn)移參數(shù)如能量交叉弛豫幾率等是評(píng)估晶體激光性能、設(shè)計(jì)激光器結(jié)構(gòu)所需要的重要參數(shù),下面以Tm:YAP吸收和發(fā)射光譜為基礎(chǔ),對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。TmYAP晶體具有寬的吸收峰、長(zhǎng)熒光壽命和較大的積分發(fā)射截面的性質(zhì)。湖北品質(zhì)TmYAP晶體現(xiàn)貨直供
Tm:YAP晶體能級(jí)結(jié)構(gòu)?由于上述優(yōu)異的熱力學(xué)和光譜激光性質(zhì),Tm:YAP激光晶體已成為2m波段的重要晶體之一。自20世紀(jì)60年代末YAP晶體生長(zhǎng)技術(shù)取得突破以來(lái),人們開(kāi)始研究YAP中Tm3的光譜特性。1973年,韋伯等人在77K下實(shí)現(xiàn)了YAP晶體中Tm3 1.861m激光輸出[29]。此后,Tm:YAP激光晶體的研究取得了很大進(jìn)展,較大輸出功率為50W,比較大傾斜效率為60%。主要激光實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表12所示。除了Tm:YAG和Tm:YAP晶體外,Lu3Al5O12(LuAG)晶體也得到研究。陜西全固態(tài)TmYAP晶體廠家直供Tm:YAP 晶體的優(yōu)勢(shì):優(yōu)良的物理、化學(xué)和光學(xué)性能。
退火對(duì)3at%Tm:YAP晶體的影響我們對(duì)3at%Tm:YAP樣品分別進(jìn)行了H2和O2退火實(shí)驗(yàn),其中H2退火為1150℃保溫20h,O2退火為1200℃保溫10h,O2退火后晶體顏色加深,而H2退火后晶體顏色變淺。通過(guò)對(duì)退火前后吸收譜分析我們發(fā)現(xiàn),氧氣退火使212nm-628nm吸收明顯增加,并且在254nm和372nm處出現(xiàn)兩個(gè)比較寬的吸收峰,而氫氣退火使該段吸收減少,并且差分吸收譜在254nm和372nm處也出現(xiàn)兩個(gè)凹陷的峰。我們認(rèn)為這些缺陷的形成是由于Fe3+、Fe2+的存在造成。其中254nm左右為Fe3+吸收峰,372nm差吸收峰對(duì)應(yīng)Fe3+→O2-→Fe2+電荷轉(zhuǎn)移吸收峰,氧氣退火使Fe3+增加而Fe2+減少,故兩處吸收峰增強(qiáng),而氫氣退火使Fe3+減少而Fe2+增加,故兩處吸收峰減弱。
Tm:YAP晶體的生長(zhǎng)通過(guò)提拉法生長(zhǎng)了透明、完整不開(kāi)裂、內(nèi)部無(wú)包裹物、散射少的的高光質(zhì)量Tm:YAP單晶,其中1at%、4at%、5at%、15at%Tm:YAP顏色隨濃度增加而加深從淡黃色到棕黃色,而3at%Tm:YAP呈深黃色,如圖 4_x001e_1所示。晶體毛坯尺寸分別為:1at% Tm:YAP晶體Φ35×80mm3,3at% Tm:YAP晶體Φ30×90mm3,4at% Tm:YAP晶體Φ35×80mm3,5at% Tm:YAP晶體Φ35×85mm3,15at% Tm:YAP晶體Φ30×56mm3。Tm:YAP晶體生長(zhǎng)、光譜和激光性能研究。目前2m激光主要通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn):摻Ho3固體激光器。摻Ho3固體激光器的2m波段激光輸出對(duì)應(yīng)Ho3的5i7-5i8stark能級(jí)躍遷,具有受激發(fā)射截面大(是Tm3的5倍以上)、激光上能級(jí)壽命長(zhǎng)(有利于儲(chǔ)能)、輸出波長(zhǎng)大于2m(更有利于中遠(yuǎn)紅外非線性變頻的應(yīng)用)的特點(diǎn),主要用于高峰值功率、高頻脈沖激光輸出。而摻Ho3激光晶體沒(méi)有合適的LD泵浦源,激光輸出往往是通過(guò)1.9m Tm3激光的共振泵浦實(shí)現(xiàn)的。Tm的熒光壽命,9.2ms@6% Tm:YAG晶體是Tm:YAP晶體的兩倍長(zhǎng)。
Tm:YAP晶體主要應(yīng)用在哪個(gè)領(lǐng)域?Tm:YAP晶體的光譜性能1.1.1 Tm:YAP晶體的吸收譜實(shí)驗(yàn)中我們測(cè)試了常溫下Tm:YAP晶體的不同濃度(1at%,3at%,4at%,5at%)不同方向非偏振吸收譜及4at%濃度下的不同方向偏振吸收譜,并且對(duì)4at%的b向樣品進(jìn)行了非偏振的變溫吸收測(cè)試。1at%,3at%,4at%,5at%Tm:YAP晶體c方向非偏振吸收譜。在418nm之后有5個(gè)吸收峰分別對(duì)應(yīng)基態(tài)3H6到激發(fā)態(tài)3F4、3H5、3H4、3F2,3、1G4的躍遷,強(qiáng)度隨濃度增大而增大,418nm之前包含兩個(gè)峰,對(duì)應(yīng)3H6到1D2 和1G5/2的躍遷,但其中3at%濃度樣品吸收系數(shù)明顯大于其它樣品,這與3at%晶體顏色較深相一致,具體原因?qū)⒃诤竺孢M(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。TmYAP晶體LD泵浦吸收帶寬比TmYAG晶體寬4nm。湖北品質(zhì)TmYAP晶體現(xiàn)貨直供
Tm:YAP吸收系數(shù)與濃度變化成正比?湖北品質(zhì)TmYAP晶體現(xiàn)貨直供
隨溫度升高,基態(tài)中較高的Stark能級(jí)熱布局增大,因而躍遷強(qiáng)度增大。整個(gè)吸收光譜隨溫度升高重心紅移。低溫下Tm:YAP*有少量尖銳發(fā)射峰,隨溫度升高,譜線逐漸展寬,在左側(cè)出現(xiàn)新的熒光峰。BaY2F8是一種性能優(yōu)良的激光晶體,近年來(lái)研究較多。Cornacchia F的工作組對(duì)比分析了一系列摻雜了一系列濃度的Tm3離子,得到了12% Tm: BaY2F8,泵浦源為780nm二極管,輸出峰值在1923nm,較大輸出功率為645mW,斜率效率為32%的比較好激光輸出。在吸收大約0.79米的泵浦光后,Tm3從基態(tài)3H6躍遷到3H4能級(jí)。當(dāng)Tm3摻雜大于一定濃度時(shí),因?yàn)?H4和3F4的能級(jí)接近3F4和3H6的能級(jí),所以3H4能級(jí)的Tm3很容易與基態(tài)的Tm3轉(zhuǎn)移能量,產(chǎn)生兩個(gè)3F4能級(jí)的Tm3,3F4能級(jí)的Tm3躍遷到基態(tài)產(chǎn)生約2m的熒光,稱(chēng)為“一個(gè)”,然而, 由于Tm3激光器本身是一個(gè)三能級(jí)系統(tǒng),工作物質(zhì)的溫度對(duì)系統(tǒng)的效率和閾值影響很大,所以工作物質(zhì)具有相對(duì)較高的熱導(dǎo)率,這是Tm3激光器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素之一。湖北品質(zhì)TmYAP晶體現(xiàn)貨直供
上海藍(lán)晶光電科技有限公司是一家有著先進(jìn)的發(fā)展理念,先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn),在發(fā)展過(guò)程中不斷完善自己,要求自己,不斷創(chuàng)新,時(shí)刻準(zhǔn)備著迎接更多挑戰(zhàn)的活力公司,在上海市等地區(qū)的電子元器件中匯聚了大量的人脈以及**,在業(yè)界也收獲了很多良好的評(píng)價(jià),這些都源自于自身不努力和大家共同進(jìn)步的結(jié)果,這些評(píng)價(jià)對(duì)我們而言是比較好的前進(jìn)動(dòng)力,也促使我們?cè)谝院蟮牡缆飞媳3謯^發(fā)圖強(qiáng)、一往無(wú)前的進(jìn)取創(chuàng)新精神,努力把公司發(fā)展戰(zhàn)略推向一個(gè)新高度,在全體員工共同努力之下,全力拼搏將共同上海藍(lán)晶光電供應(yīng)和您一起攜手走向更好的未來(lái),創(chuàng)造更有價(jià)值的產(chǎn)品,我們將以更好的狀態(tài),更認(rèn)真的態(tài)度,更飽滿的精力去創(chuàng)造,去拼搏,去努力,讓我們一起更好更快的成長(zhǎng)!