上海光机所在掺镨氟化铅激光晶体研究方面取得进展

【仪表网 产品研发快报】近日，中国科学院上海电子光学精密机械制造研究室优秀激光与光电作用材料部在掺镨氟化氢铅(Pr:PbF2)激光晶体研究方面取得突破，相关成果以 Spectroscopic properties of Pr:PbF2 crystal with different doping concentration 问题发布于Journal of Luminescence。
  Pr3 拥有丰富的电子能级构造，其3P0电子能级向低能级跃迁时相匹配好几个可见光范围的萤光发送，是一种重要的可见光范围希土激话正离子。栽培基质PbF2结晶具备声子动能比较低、结晶场较弱的特性，具备根据夹杂Pr3 完成由此可见激光器导出的发展潜力。
  稀土离子掺杂浓度是决定激光晶体光谱仪特性的重要因素之一，为研究Pr掺杂浓度对Pr:PbF2结晶光谱仪的影响，科研团队生长了Pr掺杂浓度分别是0.1%，0.5%和1.0%的Pr:PbF2结晶，并分析了这三种不同掺杂浓度晶体的结构和光谱仪特性。试验数据显示，在三种浓度结晶样本中，掺杂浓度为1.0%的Pr:PbF2结晶在443nm处吸收截面与482nm处的发送横截面较大，分别是1.00 10-20cm2与1.08 10-20cm2。不一样掺杂浓度Pr:PbF2结晶在颗粒翻转率为30%时，在482nm-497nm范围之内增益值横截面均是恰逢，而且结晶在这个波长里的较大增益值横截面与Pr3 掺杂浓度成正相关之间的关系。因而，扩大Pr3 掺杂浓度有希望提升Pr:PbF2晶体的光谱仪特性，从而为运用Pr:PbF2结晶完成由此可见激光器导出提供了基础与参考。
  该工作获得了中科院、上海等多项适用。
 图1. 不一样掺杂浓度Pr:PbF2晶体的吸收截面
 图2. 不一样掺杂浓度Pr:PbF2晶体的发送横截面
  图3. 不一样掺杂浓度Pr:PbF2结晶470nm-510nm范围之内增益值横截面及其较大增益值横截面与掺杂浓度之间的关系