《新型中/低對稱性鉬酸/矽酸鹽晶體雙波長雷射性能研究》是依託濟南大學，由陳麗娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：新型中/低對稱性鉬酸/矽酸鹽晶體雙波長雷射性能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳麗娟
- 依託單位：濟南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
雙波長雷射輸出在檢測、雷射顯示、非線性頻率轉換等眾多領域具有重要的研究意義與套用價值。本課題選取中對稱性晶體Nd:LiGd(MoO4)2和低對稱性晶體Nd:LYSO作為研究對象，通過對其結構與光譜性質的研究，分析並利用其物理性能的空間不對稱性，並在此基礎上探索晶體在雙波長雷射輸出方面的套用。在此項目中，我們力爭實現以能級分裂為主，受激拉曼散射為輔的方式，側重Nd3+中4F3/2→4I11/2分量之間的躍遷組合以及Mo-O鍵的拉曼光譜特性，設計和最佳化波長為1.061um+1.068um、1.075um+1.079um和Mo-O鍵不同拉曼頻移，各階Stokes輸出等雙波長雷射輸出，並探索和開發這些波長的實際套用。由於這兩種晶體是中/低對稱晶體的代表，我們同樣期待我們的研究工作能夠為此類相關晶體在雙波長輸出方面的研究提供借鑑與指導。
結題摘要
鉬酸鹽晶體和鎢酸鹽晶體是非常重要的雷射晶體和雷射自拉曼晶體。本項目針對新型的鎢酸鹽晶體Nd:Bi2Mo2.66W0.34O12的生長、光譜、受激發射截面、螢光壽命、拉曼頻移、雷射性能等進行了研究；首次採用頂部籽晶法生長了Nd:Bi2Mo2.66W0.34O12晶體，並發現該晶體在808nm處的吸收帶的半峰寬非常大，達到13nm；螢光壽命為118us；測得了自發拉曼光譜並計算了拉曼增益係數，並首次實現了該晶體的雷射輸出，對應的光光轉換效率為17.4%，斜效率21.6%。考慮到該晶體強烈的拉曼特性，Nd:Bi2Mo2.66W0.34O12晶體有望實現雷射自拉曼。對於鉬酸鹽晶體Nd:LiGd(MoO4)2，我們對其雷射性能的各向異性進行了表征；計算了1061 nm和1068 nm這兩個波長在主軸方向的受激發射截面，給出了這兩個波長的受激發射截面的空間分布，研究了不同切向Nd:LiGd(MoO4)2晶體雷射輸出的各向異性，找到了雙波長比例相近時的切割角度，提出了採用晶體各向異性來控制波長發射的新思路。
