下面以Tm:YAP吸收和发射光谱为基础,对这些参数进行了计算。Tm:YAP晶体生长、光谱和激光性能研究。室温下晶体的吸收光谱是在JASCO V-570 type ultraviolet/visible/near-IR spectrophotometer 光谱仪上测定的。测试范围一般为190~2500nm,从190~350nm范围,光源为氘灯(deuterium lamp),从340~2500nm范围用卤灯(halogen lamp)。在我们的实验中,测试范围一般为190-2100,光谱分辨率为2nm。测试的原理是根据光的吸收定律(Lambert’s law): I/I0=e-αL(2-4)其中I0为入射光强度,I为透过样品厚度为L的介质后的光强度,α为吸收系数。测试得到的吸收光谱数据为各波长下的光密度D,即lg(I/I0)。光密度D、吸收截面积σabs和吸收系数α具有如下的关系:α=(2-5);σabs=(2-6)式中N为离子的掺杂浓度。晶体变温吸收谱采用液氦冷却,MiniStat控温装置来实现,红外吸收谱光源为白光,光谱仪为Nicolet Nexus 470/670/870傅立叶红外光谱仪,分辨率为0.2nm。 Tm:YAP晶体的激光性能?青海进口TmYAP晶体加工
工业的“血液”叫石油,工业的“粮食”是芯片,而工业的“维生素”,名曰稀土。在全球的工业体系中,中东控制了“血液”,美国控制了“粮食”,而中国则占据了“维生素”大部分市场。稀土金属是位于元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称,头一个稀土元素发现距今已有227年。之所以命名为稀土,是当时受到古希腊哲学的影响,认为世间万物皆由空气、水、火和土构成,所有氧化物都称作"土",而这种"土"非常罕见,就叫它稀土。但事实上,随着科学的发展人类已经意识到了“稀土不稀”这个事实,比如,稀土中的铈,在地壳中的储量跟铜差不多,较罕见的稀土金属是铥,储量是黄金的200多倍。青海进口TmYAP晶体加工TmYAP晶体能级结构通过低温吸收谱和荧光谱,可以比较准确的确定TmYAP晶体的能级结构。
激光自50年前诞生以来,已在临床医学诊断及医治中得到普遍的应用,1965年,他们分别用钨灯和氙灯泵浦实现了Cr3/Er3 敏化的Tm:YAG、Ho:YAG脉冲和连续激光输出。目前不仅成为医治疾病的一种先进手段,而且也发展成为一门重要的医学分支。实际上,几乎每一种激光器问世后,人们都会探索发掘其在医疗领域的有效应用。根据病理诊断和临床医治的不同需求,目前在医学诊断方面,激光诊断的方法可分为激光光谱分析法、激光干涉分析法、激光散射分析法、激光衍射分析法、激光透射分析法及激光偏振法等。
比较了3at%Tm:YAP晶体在H2退火前后的激光性能。H2退火后3at% tm3360yap晶体的斜率效率比未退火时高40%。如图4-23所示,可以看出H2退火减少了杂质离子(Fe3等。)和晶体中的缺陷,提高晶体的激光性能。具体原因需要进一步分析。Tm3离子在790nm附近的吸收与商用二极管匹配良好,量子效率接近200%。掺Tm3激光器可用作Ho3激光器和中红外参量振荡器的泵浦源。掺tm3激光器是近年来2m激光器的重点研究方向之一,以掺Tm3激光晶体为工作物质的LDPSSL是目前掺Tm3激光器的主要发展方向之一。Tm:YAP吸收系数与浓度变化成正比?
2000年,Budni P A等人用120W光纤耦合二极管泵浦3% TM3360 ylF,获得36W激光输出[54]。然后Dergachev A报道了3.5%的Tm:YLF 1905-2067nm宽调谐CW激光输出,多纵模输出功率大于18W,斜率效率37%,单纵模输出功率12W[55]。在CaF2晶体中,Tm3吸收系数小,辐照后容易转变为Tm2,因此对Tm:CaF2晶体2m波段激光的研究很少。2004年,Camy P等人用767nm Ti:蓝宝石激光器泵浦1.34%的Tm:CaF2晶体,获得调谐范围1835~1970nm、斜率效率41% ]的激光输出。Tm:YAP晶体光谱参数及能量转移参数计算光谱参数诸如吸收发射截面、J-O参数、跃迁几率等以及能量转移参数如能量交叉弛豫几率等是评估晶体激光性能、设计激光器结构所需要的重要参数,下面以Tm:YAP吸收和发射光谱为基础,对这些参数进行了计算。氟化物晶体一般具有中等硬度和热导率,因此常被用作激光基底。青海进口TmYAP晶体加工
Tm:YAP晶体的795nm泵浦吸收带与常用的高功率AlGaAs二极管发射波长匹配得更好。青海进口TmYAP晶体加工
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。可以肯定的是,全固化激光器,尤其是可调谐固体激光器,将把激光应用推向许多新的领域。 Tm:YAP晶体的吸收谱。Tm:YAP晶体能量转移参数计算。(1)渡族金属离子。渡族金属离子,如铬(Cr3)、钛(Ti3)、镍(Ni3)、钴(Co2)等。在这类活化离子中,不完全电子壳层是**外层的电子壳层,没有外层电子的屏蔽作用,因此活化离子的能级和发光特性明显受到基质晶场的影响。(2)锕系金属离子。由于锕系元素具有放射性,难以制备,只有铀(U3)可以作为掺杂的活性离子获得激光作用。1.22米激光器的研究进展青海进口TmYAP晶体加工