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高浓度Er3+掺杂Y3Sc2Ga3O12晶体的吸收光谱与晶体场模型研究

高进云 孙敦陆 罗建乔 李秀丽 刘文鹏 张庆礼 殷绍唐

高浓度Er3+掺杂Y3Sc2Ga3O12晶体的吸收光谱与晶体场模型研究

高进云, 孙敦陆, 罗建乔, 李秀丽, 刘文鹏, 张庆礼, 殷绍唐
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  • 采用提拉法生长出了高浓度掺铒(35 at%)钇钪镓石榴石(Er:YSGG)激光晶体. 测试了该晶体在340–1700 nm波段内的吸收光谱,对其中Er3+的实验能级进行了分析指认. 用Er:YSGG的102个实验Stark能级,拟合了它的自由离子参数和晶体场参数,均方根误差(拟合精度)σ为10.34 cm-1. 结果表明,参数化Stark 能级的拟合结果与实验光谱符合得较好. 将拟合得到的Er:YSGG实验结果与文献中已报道Er:YAG 的自由离子参数和晶体场参数进行了比较. 指出Er:YSGG具有较强的晶体场相互作用或许是其激光效率较高的主要原因之一.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:51172236,91122021,51272254,61205173,50932005)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-01-19
  • 修回日期:  2014-02-26
  • 刊出日期:  2014-07-05

高浓度Er3+掺杂Y3Sc2Ga3O12晶体的吸收光谱与晶体场模型研究

  • 1. 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽省光子器件与材料重点实验室, 合肥 230031
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:51172236,91122021,51272254,61205173,50932005)资助的课题.

摘要: 采用提拉法生长出了高浓度掺铒(35 at%)钇钪镓石榴石(Er:YSGG)激光晶体. 测试了该晶体在340–1700 nm波段内的吸收光谱,对其中Er3+的实验能级进行了分析指认. 用Er:YSGG的102个实验Stark能级,拟合了它的自由离子参数和晶体场参数,均方根误差(拟合精度)σ为10.34 cm-1. 结果表明,参数化Stark 能级的拟合结果与实验光谱符合得较好. 将拟合得到的Er:YSGG实验结果与文献中已报道Er:YAG 的自由离子参数和晶体场参数进行了比较. 指出Er:YSGG具有较强的晶体场相互作用或许是其激光效率较高的主要原因之一.

English Abstract

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