【摘 要】
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本论文首先简要叙述了可见波段激光研究意义和实现方法，然后重点介绍了Sm3+和Dy3+离子的能级结构特点及其作为激活离子在可见波段激光方面的研究进展，进而论述了本论文的研究意
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本论文首先简要叙述了可见波段激光研究意义和实现方法，然后重点介绍了Sm3+和Dy3+离子的能级结构特点及其作为激活离子在可见波段激光方面的研究进展，进而论述了本论文的研究意义和主要内容。 第二章介绍了Sm3+和Dy3+离子激活NaGd(MoO4)2(NGM)和Lu2Si2O7(LPS)晶体的提拉法生长以及NGM和LPS晶体的热导率、热膨胀等热学性能。 接着分两章介绍了上述晶体的光谱性能:首先是在室温下测量了Sm3+∶NGM和Sm3+∶LPS晶体的偏振吸收谱、偏振荧光谱和荧光衰减曲线。利用Judd-Ofelt(J-O)理论分析吸收谱，得到了Sm3+∶NGM和Sm3+∶LPS晶体的J-O强度参数，并据此计算了Sm3+离子4G5/2能级的辐射跃迁几率、荧光分支比和辐射寿命。利用Füichtbauer-Ladenburg(F-L)公式计算了晶体在可见波段的发射截面。通过荧光衰减曲线，分析了Sm3+离子4G5/2能级的荧光衰减机制，并计算了荧光量子效率。将Sm3+∶NGM和Sm3+∶LPS晶体与Sm3+离子激活已实现可见波段激光输出的晶体的光谱性能进行了比较，进而分析了Sm3+∶NGM和Sm3+∶LPS晶体潜在的可见波段激光运转通道。 另外是在室温下测量了Dy3+∶NGM和Dy3+∶LPS晶体的偏振吸收谱、偏振荧光谱和荧光衰减曲线。利用J-O理论分析吸收谱，得到了Dy3+∶NGM和Dy3+∶LPS晶体的J-O强度参数，并据此计算了Dy3+离子4F9/2能级的辐射跃迁几率、荧光分支比和辐射寿命。利用F-L公式计算了这两块晶体在黄光波段的发射截面。通过荧光衰减曲线，分析了Dy3+离子4F9/2能级的荧光衰减机制，并计算了荧光量子效率。将Dy3+∶NGM和Dy3+∶LPS晶体与Dy3+离子激活已实现可见激光输出晶体的光谱性能进行了比较，分析了Dy3+∶NGM和Dy3+∶LPS晶体潜在的可见波段激光运转通道。 最后从晶体结构和晶场差异出发，比较和分析了Sm3+离子（Dy3+离子）激活NGM和LPS晶体的光谱特性。
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