重庆人工TmYAP晶体性能

在半导体靶材领域，也有稀土相关身影出现，虽然绝大多数半导体芯片的溅射靶材都是采用的铜、铝等传统金属，但仍有相当一部分采用的是钽靶、钼靶等为主。比如钼和氧化铟常被用做平板显示靶材，钽被用做芯片的靶材，钨被用作存储器芯片的靶材。稀土的另一大用途则是在激光方面，甚至有观点认为稀土孕育了人造激光。目前已知约有320种激光晶体，其中约290种是掺入稀土作为触活离子的，比如掺钕钇铝石榴石晶体，可以用作重复频率高的脉冲激光器，氟化锂钇可以被用作二极管泵浦的激光晶体。2m激光的发射波长范围一般为1.87-2.16米，主要以Tm3和Ho3作为活性离子。重庆人工TmYAP晶体性能

Tm:YAP晶体结构及分凝系数如前所述，YAP晶体属正交晶系畸变钙钛矿结构，空间群为D162h (Pnma)，其结构示意图如图4-2所示，其中Al3+的配位数为6，处于氧八面体的中心，而Y3+的配位数是12，处于氧配位多面体的中心。Y-O键间距离2.62Å，使稀土离子很容易取代Y3+进入晶格1。我们通过XRD测试对所生长Tm:YAP晶体结构进行分析。不同浓度Tm:YAP与纯YAP的XRD谱比较，其中掺Tm3+YAP晶体与纯YAP晶体的衍射图谱完全一致，没有出现杂峰，说明Tm:YAP晶体结晶完整，呈完好的YAP相。湖北LD抽运高重频TmYAP晶体价格Tm:YAP晶体具有良好的光学性能。

YAP晶体属于什么结构？4at%Tm:YAP激光实验在同样条件下进行，输出耦合镜的透射率为10%，样品尺寸为3×3×5mm3，垂直c向切割。达到阈值所需要的泵浦功率约4.4W，当泵浦功率为24W时，实现较大功率8.1W的激光输出，波长1.935mm，斜效率达42%，如图4-24。5at%Tm:YAP晶体在同样的泵浦功率密度下，晶体端面发生脆裂，这可能与5at%Tm:YAP晶体局部吸收功率过高以及热力学性能较差有关。 Tm:YAP晶体光谱参数及能量转移参数计算结果。由以上激光实验结果来看，4at% Tm:YAP晶体激光性能比较好，因此我们认为在我们所生长的Tm:YAP晶体中，4at%为比较好化的掺杂浓度。

随温度升高，基态中较高的Stark能级热布局增大，因而跃迁强度增大。整个吸收光谱随温度升高重心红移。低温下Tm:YAP*有少量尖锐发射峰，随温度升高，谱线逐渐展宽，在左侧出现新的荧光峰。BaY2F8是一种性能优良的激光晶体，近年来研究较多。Cornacchia F的工作组对比分析了一系列掺杂了一系列浓度的Tm3离子，得到了12% Tm: BaY2F8，泵浦源为780nm二极管，输出峰值在1923nm，较大输出功率为645mW，斜率效率为32%的比较好激光输出。在吸收大约0.79米的泵浦光后，Tm3从基态3H6跃迁到3H4能级。当Tm3掺杂大于一定浓度时，因为3H4和3F4的能级接近3F4和3H6的能级，所以3H4能级的Tm3很容易与基态的Tm3转移能量，产生两个3F4能级的Tm3，3F4能级的Tm3跃迁到基态产生约2m的荧光，称为“一个”，然而， 由于Tm3激光器本身是一个三能级系统，工作物质的温度对系统的效率和阈值影响很大，所以工作物质具有相对较高的热导率，这是Tm3激光器设计的关键因素之一。Tm:YAG（掺铥钇铝石榴石）激光器输出的2.0 μm波长与Ho:YAG激光相近。

Tm:YAP和Tm:LSO两微米波段激光晶体生长、光谱和激光性能的研究.1. 采用TPM法计算了Tm:YAP晶体JO参数：Ω2＝0.8×10-19cm2，Ω4＝1.6×10-19 cm2，Ω6＝1.1×10-19 cm2，拟合得到的JO参数与文献报道的非常接近；由JO参数计算得3F4能级辐射寿命为4.8ms。2. 计算了Tm:YAP中能量交叉弛豫参数CD-A=1.53×10-40cm6/s，能量交叉弛豫半径为6.2Å，施主与施主离子能量转移参数CD-D=2.48×10-39cm6/s；对不同浓度能量传递速率WEE进行计算，并结合速率方程求解，得出泵浦效率h随浓度增加而增加。Tm:YAP具有与纯YAP晶体相似的结构。湖北LD抽运高重频TmYAP晶体价格

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。重庆人工TmYAP晶体性能

LuAG在YAG晶体中用Lu3代替Y3，因此具有类似YAG的石榴石结构。随着Lu3的取代，Tm:LuAG激光器的输出波长向红外方向延伸，Tm: LuAG激光器在自由模式下的工作波长为2.023m，在大于2m的激光器应用中具有一定的意义。(2)掺Tm3的硅酸盐晶体在此不详细描述Tm:YAP晶体生长、光谱和激光性能研究。BaY2F8是一种性能优良的激光晶体，近年来研究较多。Cornacchia F的工作组对比分析了一系列掺杂了一系列浓度的Tm3离子，得到了12% Tm: BaY2F8，泵浦源为780nm二极管，输出峰值在1923nm，较大输出功率为645mW，斜率效率为32%的比较好激光输出。 重庆人工TmYAP晶体性能

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