人工晶体学报

作者：黄建华, 吴杰, 黄艺东, 林炎富, 龚兴红, 陈雨金

单位：1.中国科学院福建物质结构研究所,光电材料化学与物理重点实验室,福州 350002;；2.中国科学院大学物理科学学院,北京 100049

关键词：人眼安全1.5 μm激光,激光晶体,Er3+,Yb3+∶Ba3Gd(PO4)3晶体,提拉法,光谱性能,连续激光性能,

基金：国家重点研发计划(2021YFB3601504);国家自然科学基金(52272010)

采用提拉法生长了1.85%Er,23.95%Yb∶Ba3Gd(PO4)3和1.95%Er,55.73%Yb∶Ba3Gd(PO4)3两种晶体(式中Er、Yb浓度为原子数分数)。测量并分析了晶体在室温下的吸收系数谱、上转换荧光谱、发射截面谱、增益截面谱和荧光衰减曲线。1.85%Er,23.95%Yb∶Ba3Gd(PO4)3晶体在峰值荧光波长1 537 nm处的发射截面、Er3+的4I13/2多重态荧光寿命和Yb3+→Er3+的能量传递效率分别为0.54×10-20 cm2、9.9 ms和90%;1.95%Er,55.73%Yb∶Ba3Gd(PO4)3晶体在峰值荧光波长1 537 nm处的发射截面、Er3+的4I13/2多重态荧光寿命和Yb3+→Er3+的能量传递效率则分别为0.58×10-20 cm2、9.7 ms和93%。基于975 nm半导体激光端面泵浦,在1.85%Er,23.95%Yb∶Ba3Gd(PO4)3晶体中实现了97 mW最高功率和27.1%斜效率的1 567 nm连续激光输出,在1.95%Er,55.73%Yb∶Ba3Gd(PO4)3晶体中实现了93 mW最高功率和17.1%斜效率的1 567 nm连续激光输出。

来源：2023年第7期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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