铒铬以掺锗酸钙激光晶体生长与光谱性能

摘要

Cr4+：Ca2GeO4晶体是一种性能优良的可调谐激光晶体。本文通过掺入Er3+离子使Cr4+：Ca2GeO4晶体的调谐范围长波段扩展到1600nm。通过不同方法制备Er3+，Cr4-：Ca2GeO4多晶料。对多晶料进行XRD分析、DSC-TG分析、扫描电子显微分析，得出使用酒精溶液混合原料是最佳选择。计算了多晶料的晶粒大小、晶格常数、结晶度；分析了吸热放热过程和显微形貌。采用助溶剂法生长了Er3+，Cr4+：Ca2GeO4晶体。对晶体进行XRD分析确定晶体中不含其它杂质；表面形貌分析解释了阻碍晶体生长的原因；红外光谱分析确定了掺杂离子的化学键和取代位置；激发和发射光谱显示了掺杂浓度不同掺杂离子的作用也不同；荧光寿命的测试计算了吸收截面的大小。