摻雜BaWO-,4-晶體的生長及其光譜特征.pdf

1、BaWO<,4>晶體是一種優(yōu)良的新型拉曼晶體，本文對其生長工藝進(jìn)行了研究，并對其進(jìn)行了稀土離子的摻雜，對其作為激光晶體基質(zhì)進(jìn)行了研究。 論文對晶體提拉法生長的裝置，過程以及影響晶體生長的因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析，通過理論與實踐相結(jié)合確定了合適的生長工藝參數(shù)，生長出質(zhì)量良好的BaWO<,4>．、yb<'3+>：BaWO<,4>和Er<'3>，yb<'3>：BaWO<,4>晶體。 通過X射線粉末衍射實驗確定了晶體的晶胞參數(shù)，結(jié)果

2、表明稀土離子的摻雜對晶體結(jié)構(gòu)的影響不大。室溫下對x(zz)x，z(xy)z，z(yy)x，x(yz)x四種配置下的拉曼光譜進(jìn)行了測試，通過對幾種不同配置下拉曼光譜的比較分析，指認(rèn)了譜圖中拉曼峰分別對應(yīng)的振動模式，研究了晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 對Yb<'3+>：BaWO<,4>晶體的吸收光譜進(jìn)行了測試，獲得了晶體的軸譜圖、σ譜圖和π譜圖。測試了930nm激光激發(fā)下的熒光光譜，通過對吸收和熒光光譜的分析，確定了晶體中Yb<'3+>離子的能

3、級，并利用Judd-Ofelt理論對晶體的譜線強(qiáng)度、振子強(qiáng)度、躍遷幾率和能級壽命等光譜參數(shù)進(jìn)行了計算。 測試了Er<'3+>，Yb<'3+>：BaWO<,4>晶體的吸收光譜，確定了晶體中Er<'3+>離子的能級結(jié)構(gòu)，并計算了相應(yīng)能級的吸收系數(shù)和吸收截面。測試了334nm和976nm激光激發(fā)下的熒光光譜，對其熒光產(chǎn)生的能級躍遷進(jìn)行了討論。根據(jù)Judd-Ofelt理論擬合出了晶體的唯象強(qiáng)度參數(shù)Ω<,2>=0.3926x10<-20>

4、cm<'2>，Ω=0.0721×10<-20>cm<'2>，Ω<,6>=0.0028x10<'-20>cm<'2>，并進(jìn)一步計算出了Er<'3+>離子部分能級的自發(fā)輻射躍遷幾率，熒光壽命，熒光分支比及積分發(fā)射截面積等光譜參數(shù)。 本文還對Er<'3+>，Yb<'3+>：BaWO<,4>晶體的上轉(zhuǎn)換發(fā)光進(jìn)行了研究。測試了在808nm和930nm激光抽運(yùn)下的上轉(zhuǎn)換熒光光譜，指出了它們上轉(zhuǎn)換發(fā)光產(chǎn)生的通道，并對Yb<'3+>離子的敏化方