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第24卷第31995年87懈…i30000)/-2.j'(.研素.美?调:激光晶体}掺铒石榴石晶体}能级I自饱和跃迁I体生长Self—ErbiumYttriumAluminumGarnet(YAG:Er)CrystalsYuYaqinZhangSiyuan(Received6December1994,accepted12march1995)Abstractredshiftin1aserwavelength;crystalpulling工作波长有1.64,1.77~112.94urn三个波长的激光.其中1.64m和1.77pm安本文1994年l2月6日收到.1995年3月1213218人工晶体第24自1965年美国BellLab.的Jobnson等人初次报导在禳Nz温度下实现YAGEr体受激辐射以来,人们先后进行了晶体生长,开展了Ho",Tm",Cr",Ce"离子对Er"敏化'I(迁2YAGlEr晶体是用提拉法(Czochralskitechnique)合成的.掺铒石榴石YAG;Er)晶体为立方晶系,空间群为o}2一.Er3离子以等摩尔原子取代Y"取代Y"离子摩尔原子百分数来表征Er3MPF一4从图l可见,Y…ErA1sO纯的Y.A1O略小.由于石榴石中Y"二面体中.随着EI"浓度增加,YAGEr致.由于ETEf3日Ll,,3,2,'F,在室对掺杂浓度不同的YAGtEr{?l】X(mo]efzItCliOnFig.1Er"concentrationsdependenceof光强度变化规律如图3所示'5,'F,H.,一'J组态跃迁的荧光发射强度是随着着苎塑王垩墅等;YAC:Er晶体中的自饱和跃迁和激光波长红移219m)L2602702.8o2.90j(c)FluorescencespectraofEr"inEr"IYAGFig.2(a),荧光猝灭是由于E一Er"Fig.3FluorescenceintensityofErionsintheYAG{Ercrystalsasafunction验观察到H.与能级间存在热平衡.若浓度增加,.H:现,…一,m在诸多激光晶体中观察到激活离子的二个Stark)人工晶体第24子数反转.由于与'J能级有关的跃迁有J"一'J的吸取跃迁和返回到基态Jn一发t与Er3离子激光下能级',的能量很靠近,I~3/z能级能量通过导通(见图4),Fig.4Schemeofthesell[一YAG:Er和1.771.ma.当Er了低能级粒子布居.使激光发射重要发生在J.m一'Jz(2.93;zm)YAG:Er晶体构造参数的轻微变化引发E一的Stark能级发生位移,上能级J936ttm向2.937/-~m第3期于亚勤等:YAC:Er晶体中的自饱和跃迁和激光波长红移型3结论制作用,+浓度的递增使激光发射波长向长波(红移)移动,即从2.936Fm向mVe

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