人工TmYAP晶体作用

下面以Tm:YAP吸收和发射光谱为基础，对这些参数进行了计算。Tm:YAP晶体生长、光谱和激光性能研究。室温下晶体的吸收光谱是在JASCO V-570 type ultraviolet/visible/near-IR spectrophotometer 光谱仪上测定的。测试范围一般为190~2500nm，从190~350nm范围，光源为氘灯（deuterium lamp），从340~2500nm范围用卤灯（halogen lamp）。在我们的实验中，测试范围一般为190-2100，光谱分辨率为2nm。测试的原理是根据光的吸收定律（Lambert’s law）： I/I0=e-αL(2-4)其中I0为入射光强度，I为透过样品厚度为L的介质后的光强度，α为吸收系数。测试得到的吸收光谱数据为各波长下的光密度D，即lg(I/I0)。光密度D、吸收截面积σabs和吸收系数α具有如下的关系：α=(2-5)；σabs=(2-6)式中N为离子的掺杂浓度。晶体变温吸收谱采用液氦冷却，MiniStat控温装置来实现，红外吸收谱光源为白光，光谱仪为Nicolet Nexus 470/670/870傅立叶红外光谱仪，分辨率为0.2nm。 Tm:YAP晶体在激光医疗和官方领域中获得重要应用。人工TmYAP晶体作用

根据衍射数据算得不同浓度Tm:YAP晶体的晶胞参数示，其晶格常数a、b、c及晶胞体积分别略小于纯YAP相应值，并且基本上随Tm3+掺杂浓度增大而进一步减小，但总得说来，基质晶体结构的畸变较小。这主要是因为Tm3+与Y3+同属于镧系的三价稀土离子，Tm3+的半径0.88 Å略小于Y3+的半径（0.9 Å），因此Tm3+的掺入使晶胞参数略微减小而不会改变YAP基质晶体的结构。 1.进一步优化光腔参数，设计合适的光腔结构，提高Tm:YAP晶体的激光输出效率及输出能量。四川非线性TmYAP晶体好不好2μm波段激光输出效率高于Tm:YAG晶体，直接输出线偏振激光。

Tm:YAP是二极管泵浦发射2μm波段激光的重要晶体。Tm:YAP与Tm:YAG晶体相比，虽然它们物理、化学性质相近，但Tm:YAP晶体的795nm泵浦吸收带与常用的高功率AlGaAs二极管发射波长匹配得更好，并且它的泵浦吸收带宽比Tm:YAG晶体宽4nm，效率更高，并且直接输出线偏振光。Tm:YAP晶体在激光医疗和官方领域中获得重要应用。公司生产高质量Tm:YAP晶体，提供直径2~10mm、长度2~100mm晶体激光棒。Tm:YAP 晶体的优势：优良的物理、化学和光学性能：2μm波段激光输出效率高于Tm:YAG晶体，直接输出线偏振激光，二极管泵浦吸收带宽比Tm:YAG晶体宽4nm，795nm泵浦吸收带与常用的AlGaAs二极管发射波长匹配好。注：YAP晶体有两种空间群表示方法，分别为Pnma空间群和Pbnm空间群。Pbnm空间群的a轴等同于Pnma空间群的c轴；Pbnm空间群的b轴等同于Pnma空间群的a轴；Pbnm空间群的c轴等同于Pnma空间群的b轴。

一般来说，作为激光工作物质的基体材料应具有以下特征：(1)良好的光学性能。基体材料应具有宽的传输线和高的透光率，以满足激光输出的需要。(2) 良好的力学和热力学性能。基体应具有高的机械强度和导热性，小的热膨胀系数和稳定的热光性能。由于激光会产生大量的热能和一系列的热效应，从而影响激光的振荡阈值，甚至损害工作物质的质量，所以热力学性能对于激光工作物质来说非常重要。(3)可以为活性离子提供合适的掺杂位置。为了获得不同功率的不同种类的激光输出，需要一定浓度的活化离子，因此基体材料应该具有与活化离子半径相近的元素，以保证活化离子能够顺利进入晶格。(4)易于准备。可以在保证光学质量的前提下制备掺杂材料。用直拉法可成功地生长了浓度分别为1at%、3at%、4at%、5at%和15at%的Tm:YAP晶体。

不同浓度Tm:YAP与纯YAP的XRD谱，根据衍射数据算得不同浓度Tm:YAP晶体的晶胞参数示，其晶格常数a、b、c及晶胞体积分别略小于纯YAP相应值，并且基本上随Tm3+掺杂浓度增大而进一步减小，但总得说来，基质晶体结构的畸变较小。这主要是因为Tm3+与Y3+同属于镧系的三价稀土离子，Tm3+的半径0.88 Å略小于Y3+的半径（0.9 Å），因此Tm3+的掺入使晶胞参数略微减小而不会改变YAP基质晶体的结构。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。2m固体激光器由于其在水中的吸收系数高、大气传输性好、对人眼安全等优点，在医学领域有着重要的应用，主要体现在以下几个方面：医用手术刀。 TmYAP晶体LD泵浦吸收带宽比TmYAG晶体宽4nm。四川非线性TmYAP晶体好不好

氟化物晶体声子能量较小，激光的上能级荧光寿命较长，有利于实现激光操作。人工TmYAP晶体作用

Tm:YAP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Tm:YAP晶体的能级结构。如图4-17，由吸收谱和发射谱交叠，可确定3F4能级零声子线位置EZL=5621cm-1，然后根据发射谱确定基态13个stark能级，再根据吸收谱确定激发态能级，在这里我们给出了包含3H4、3H5、3F4以及基态3H6的能级图结构1.1.1 Tm:YAP晶体光谱参数及能量转移参数计算光谱参数诸如吸收发射截面、J-O参数、跃迁几率等以及能量转移参数如能量交叉弛豫几率等是评估晶体激光性能、设计激光器结构所需要的重要参数，下面以Tm:YAP吸收和发射光谱为基础，对这些参数进行了计算。人工TmYAP晶体作用

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