Nd：GGG固体热容激光晶体材料及生长技术的研究

摘要

掺钕钆镓石榴石(Nd：Gd<,3>Ga<,5>O<,12>简称Nd：GGG)晶体以其优越的力学、热学和激光性能成为LD泵浦的高功率固体热容激光器的首选工作物质，是发展固体热容激光武器技术的核心和基础。 采用固相法制得Nd：GGG的多晶原料，通过多次实验，完善了制备工艺。采用中频感应提拉法生长出Φ35mm Nd：GGG晶体。对晶体生长中炉壁上的挥发物进行了测定，提出从原料合成和生长气氛两方面解决挥发问题，取得了较好的效果。解决了生长中出现的一些问题，成功地生长出完整性好的晶体。 根据缺陷理论，对晶体进行观察与分析。测试了晶体的光谱性能。结果表明：Nd：GGG晶体的受激发射截面σ(λ)=21.63x10<'-20>cm<'2>。Nd<'3+>离子的最强吸收峰位于808nm附近，并且在808nm处，吸收带宽大于10nm。用脉冲氙灯泵浦，在样品有效长度为35mm，输入能力为25.92J情况下，获得了24.77mJ的静态激光输出，说明Nd：GGG激光棒激光输出性能正常。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

§1.1固体激光器概述

§1.2 Nd：GGG激光晶体基本性能

§1.3本文研究目的、意义、背景

第二章原料配制及处理

§2.1组分设计与控制技术

§2.2多晶原料的合成

第三章Nd：GGG晶体生长

§3.1生长参数的选择

§3.2晶体生长设备及热场设计

§3.3生长Nd：GGG晶体

§3.4生长过程中常见问题及解决方法

第四章Nd：GGG晶体缺陷分析

§4.1 Nd：GGG晶体开裂分析

§4.2 Nd：GGG晶体位错分析

§4.3 Nd：GGG晶体组分过冷分析

第五章Nd：GGG晶体光谱分析

§5.1 Nd：GGG晶体吸收光谱分析

§5.2 Nd：GGG晶体荧光光谱分析

§5.3 Nd：GGG晶体荧光寿命测试

§5.4 Nd：GGG晶体激光性能测试

结论

致谢

参考文献