Yb,Er,Eu:YAP中红外激光晶体的生长与光谱特性

摘要

用提拉法成功生长出3种不同掺Eu^3＋浓度的优质Yb，Er，Eu：YAP激光晶体，并对其光谱特性进行了研究。测量了晶体在320～3000nm波段内的吸收光谱，晶体在978nm附近有强的吸收峰和宽的吸收带。用波长为975nm的LD连续激光和OPO光参量脉冲激光激发分别获得了晶体的稳态和瞬态荧光光谱，采用单指数衰减拟合得到2．7～3．0μm激光上下能级寿命。与单掺Er：YAP晶体的光谱参数进行了比较，对Yb^3＋的敏化及Eu^3＋的退激活机理进行了分析。结果表明，Yb3＋和Eu^3＋可分别作为Er抖的敏化剂和退激活剂，增宽978nm附近的吸收带和降低激光下能级（4I13／2）与上能级（4I11／2）寿命的比值（4．1，3．1和2．7）；而在单掺Er：YAP晶体，下能级与上能级寿命的比值高达10．8，不利于激光性能的提高。因此，Yb，Er，Eu：YAP是一种更适合LD泵浦，有望实现低阈值、2．7～3．0μm高效率激光输出的新型激光晶体。