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【資訊】上海光機(jī)所在摻釹鈧酸釓激光晶體研究方面取得進(jìn)展

來源:筱曉(上海)光子技術(shù)有限公司   2025年03月05日 16:33  

  近期,中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所先進(jìn)激光與光電功能材料部激光晶體研究中心杭寅研究員團(tuán)隊(duì)在摻釹鈧酸釓(Nd:GdScO3)激光晶體研究方面取得進(jìn)展,相關(guān)成果以“Nd:GdScO3 crystal: Polarized spectroscopic, thermal properties, and laser performance at 1.08 µm”為題發(fā)表于Optics and Laser Technology。


  Nd:GdScO3晶體屬于正交晶系,具有聲子能量小、對結(jié)構(gòu)畸變耐受性高、可直接產(chǎn)生偏振激光輸出等特點(diǎn),是一種新型的激光晶體。然而,由于該晶體熔點(diǎn)較高(>2100oC),獲得大尺寸晶體不易,在一定程度上限制了對它的研究與應(yīng)用。


  圖1. Nd:GdScO3晶體的發(fā)射截面


  圖2. Nd:GdScO3晶體連續(xù)激光輸出

  圖3. 激光光譜


  研究團(tuán)隊(duì)采用提拉法成功生長出Nd:GdScO3晶體,系統(tǒng)地對晶體的結(jié)構(gòu)、熱學(xué)、光譜和激光性能進(jìn)行了研究。Nd:GdScO3晶體在806.5nm處的吸收截面為4.67×10-20 cm2.在~1.08µm處的發(fā)射截面為9.405×10-20 cm2.相應(yīng)的熒光壽命為147.4µs。通過JO光譜理論計(jì)算晶體的輻射壽命為187.36µs,發(fā)光量子效率為78.7%。報道了Nd:GdScO3晶體的激光性能,當(dāng)晶體吸收6.91W的泵浦功率時,獲得了3.16W連續(xù)激光輸出,斜效率47.5%,激光波長為1085.4nm。研究結(jié)果表明Nd:GdScO3晶體是一種性能優(yōu)良的激光晶體材料,有望應(yīng)用于激光加工、激光焊接、激光醫(yī)療等領(lǐng)域。



  參考文獻(xiàn): 中國光學(xué)期刊網(wǎng)


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