Yb离子作为激光激活离子,只有两个电子态(2F7/2和2F5/2),能级结构简单。这使得掺Yb的激光晶体不存在激发态吸收和上转换,且具有光转换效率高、量子缺陷低、荧光寿命长和光谱带宽等特点。在微片激光、飞秒和可调谐激光等方面都有广泛的应有。掺Yb的Sr3Gd(BO3)3晶体与目前现有的掺Yb激光晶体相比,是发射半峰宽最大的晶体之一。是一种潜在飞秒激光晶体。 本项目的主要研究内容是根据激活离子所
Yb离子只有两个电子态,能级结构简单。使得掺Yb的激光晶体不存在激发态吸收和上转换,且具有光转换效率高、量子缺陷低、荧光寿命长和光谱带宽等特点。在飞秒方面都有广泛的应有。掺Yb的双硼盐激光晶体是一类潜在飞秒激光晶体。 本项目采用提拉法生长出了不同掺杂浓度Yb3+Sr3Gd(BO3)3和Sr3La2(BO3)4晶体,晶体的尺寸达到φ25×30 mm3。测定了它们的晶体结构。晶体Sr3Gd(BO3)3属于三方晶系,空间群为 。晶体Sr3La2(BO3)4属于正交晶系,空间群为Pnma。测量了它们的吸收谱、荧光谱以及荧光寿命。Yb3+:Sr3Gd(BO3)3晶体在975nm有一半峰宽为7nm的强吸收峰。辐射寿命为1.46ms,荧光寿命?f=2.14ms(13 at%)。Yb3+:Sr3La2(BO3)4晶体在978nm有一半峰宽为8nm的强吸收峰。辐射寿命为0.89ms,荧光寿命?f=1.128ms(10at%)。我们初步判断Yb3+:Sr3Gd(BO3)3和Yb3+:Sr3La2(BO3)4晶体都是有潜在应用价值的飞秒激光晶体。