【摘 要】
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该文选择近年来在激光应用方面发展较快和最具有应用价值的几种掺Yb的激光材料和掺Nd的激光材料,开展了常规光谱、选择激发荧光光谱、时间分辨荧光光谱和激光性能的研究,目的
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该文选择近年来在激光应用方面发展较快和最具有应用价值的几种掺Yb<3+>的激光材料和掺Nd<3+>的激光材料,开展了常规光谱、选择激发荧光光谱、时间分辨荧光光谱和激光性能的研究,目的是从微观上揭示Yb<3+>离子和Nd<3+>离子在不同基质中的发光机理,为其在激光器中的实际应用提供实验和理论依据.我们首先研究了掺Yb<3+>和掺Nd<3+>激光材料的光谱特性.首次采用选择激发荧光光谱技术研究了Yb:YAG、Yb:FAP、Yb:C<,3>S<,2>-FAP、Yb:磷酸盐的格位变化特征.首次提出Yb<3+>激光材料的浓度猝灭效应明显小于Nd<3+>激光材料的一个重要原因是Yb<3+>离子在激光介质中格位结构比较一致,交叉弛豫损耗较小.首次系统地研究了温梯法生长的高浓度Nd:YAG晶体的光谱特性,其低温吸收谱表现出多格位特征.论文第四章研究了掺Yb<3+>和掺Nd<3+>激光材料的激光性能.采用大功率的940nmInGaAsLD泵浦研究了Yb:YAG晶体的激光性能.首次系统地研究了温梯法生长的高浓度Nd:YAG晶体的激光性能,并与提拉法生长的1.1at％Nd:YAG和2at％Nd:YVO<,4>晶体的激光性能做了对比.论文第五章对比讨论了基质对Yb<3+>离子光谱特性的影响;离子-离子相互作用和掺杂离子的格位结构对Yb<3+>、Nd<3+>激光材料浓度猝灭效应的影响,以及高增益激光晶体和玻璃的激光特性.该文最后概括总结了全文的实验结果和结论.
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