陕西国产YbYAG晶体材料

YbYAG晶体以其优异的热学、机械、光学、激光性能成为新的研究热点，被视为发展高效率、大功率固体激光器的一个主要方向，成为当前较有发展前景的全固态激光器工作物质。在民用、材料、信息等领域中的广泛应用，迫切需要大尺寸、品质高的YbYAG晶体材料。但传统生长方法、工艺难以满足要求。YbYAG是一种在钇铝石榴石晶体中掺有三价离子的激光晶体，可发射1030 nm近红外激光。Yb YAG晶体具有量子效率高，无激发态吸收和上转换，高浓度耐受性，荧光寿命长，吸收带宽，发射范围宽，光学，机械和热学性能强等特点。在高效率，高功率二极管泵浦固态激光器中的潜在应用。YbYAG晶体基质的优异 光学和导热性能，因而是高效率高平均功率 LD 泵浦激光器的理想工作物质。陕西国产YbYAG晶体材料

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采用无胶键合(AFB)技术制备的晶体波导具有良好的模式限制作用。在考虑模式竞争的情况下，对晶体波导的单横模条件进行计算，得出在芯层材料为原子数分数为1%的YbYAG，内包层材料为原子数分数为0.5%的ErYAG中，芯层和内包层的单横模厚度范围。计算结果表明芯层厚度上限可以增大为传统计算结果的1.79倍，为同时实现大模场面积和单横模输出提供了理论支持。通过实验制备出芯层尺寸为320μm×400μm的大芯层尺寸YbYAG晶体波导，并将该晶体波导作为增益介质搭建了晶体波导激光器，得到了1030 nm激光输出，其较高输出功率为26W，斜率效率为31.5%，此时光束质量因子为 Mx2=1。

通过测量不同温度下YbYAG晶体的吸收光谱和低温光谱发现，即使在低温下，YbYAG晶体也具有非常丰富的吸收带和发射带，这主要是由于Yb的4f电子所受屏蔽较少，易于与周围晶格产生较强的相互作用，并且YAG基质有非常丰富的声子振动峰，当两个Strak能级的间隔与晶格声子振动能量相匹配时，一个强的振动结构就会出现。YbYAG晶体低温下的选择激发荧光光谱进一步表明了Yb3+离子强的电子-声子耦合作用的存在。这种作用也导致了YbYAG晶体零声子线的温度展宽和线移。当温度从8K升温到300K时，零声子线从6.3cm-1展宽到42cm-1。随温度升高，零声子线逐渐红移，300K时，零声子线相对于8K时向长波移动了约8cm-1。掺镱钇铝石榴石晶体是适合高平均功率和高光束质量发射的激光材料。

YbYAG晶体生长及激光性能，激光二极管(laserdiode，LD)泵浦的固体激光器的出现(简称DPSSL)是激光器发展史上一个重要的里程碑，是对传统的的气体放电光源泵浦激光器的一场革命.它把半导体的优点同固体激光器的优点结合起来，形成性能优越的全固化激光器，具有泵浦效率高，输出稳定，寿命长(数万小时)和全固化的优点。DPSSL在测距，制导，激光雷达，材料加工，光通讯，医学等方面有重要作用。希望以上的一些相关的介绍能够对你有帮助。YbYAG晶体斜率效率高。陕西国产YbYAG晶体材料

YbYAG晶体的生长装置：坩埚和籽晶夹、气氛控制系统等。陕西国产YbYAG晶体材料

大芯层尺寸YbYAG晶体波导的设计，采用无胶键合(AFB)技术制备的晶体波导具有良好的模式限制作用.在考虑模式竞争的情况下，对晶体波导的单横模条件进行计算，得出在芯层材料为原子数分数为 1%的YbYAG，内包层材料为原子数分数为0.5%的ErYAG中，芯层和内包层的单横模厚度范围.计算结果表明芯层厚度上限可以增大为传统计算结果的1.79倍，为同时实现大模场面积和单横模输出提供了理论支持。通过实验制备出芯层尺寸为320 μm×400 μm的大芯层尺寸YbYAG晶体波导，并将该晶体波导作为增益介质搭建了晶体波导激光器，得到了1030 nm激光输出，其较高输出功率为26 W，斜率效率为31.5%，此时光束质量因子为 Mx2=1.22， My2=1.05。实验结果证明该晶体波导能够实现近衍射极限输出，引入模式竞争来实现大芯层尺寸晶体波导单横模输出的设计方法可靠。陕西国产YbYAG晶体材料