[發明專利]高效中紅外Pr,Er:YSGG激光晶體及其制備方法

有效

• 申請號: 201010607670.1
• 申請日: 2010-12-27
• 公開（公告）號: CN102127813A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 孫敦陸;殷紹唐;張慶禮;羅建喬;劉文鵬;谷長江;秦清海;李為民;韓松
• 申請（專利權）人: 中國科學院安徽光學精密機械研究所
• 主分類號: C30B29/28
• 分類號: C30B29/28;C30B15/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.一種高效中紅外激光晶體Pr³⁺，Er³⁺:Y₃Sc₂Ga₃O₁₂，其特征在于：晶體的化學式為Pr³⁺，Er³⁺:Y₃Sc₂Ga₃O₁₂，分子式Pr_3xEr_3yY_3(1-x-y)Sc₂Ga₅O₁₂，其中0＜x，y＜1。

2.根據權利要求1所述的高效中紅外激光晶體Pr³⁺，Er³⁺:Y₃Sc₂Ga₃O₁₂，其特征在于所述的Pr³⁺的³F₄能級分別與Er³⁺離子的激光下能級⁴I_13/2接近，可加速激光下能級粒子抽空速率，減小壽命，在振蕩過程中激光介質可以保持較高的增益，提高斜效率。

3.根據權利要求1所述的高效中紅外激光晶體Re³⁺，Er³⁺:Y₃Sc₂Ga₃O₁₂，其特征在于：所述晶體是以聲子能量較低的釔鈧鎵石榴石為基質的激光晶體。

4.根據權利要求1所述的高效中紅外激光晶體Pr³⁺，Er³⁺:Y₃Sc₂Ga₃O₁₂，其特征在于：其中Pr³⁺和Er³⁺都是取代晶體中十二面體中心位置的Y³⁺，Pr³⁺的取代濃度為0.5-5at％，Er³⁺的取代濃度為30-50at％。

5.一種權利要求1所述的高效中紅外激光晶體Pr³⁺，Er³⁺:Y₃Sc₂Ga₃O₁₂的制備方法，其特征在于：

(1)、采用固相法或液相法制備所述晶體的多晶原料，

所述固相法是按照下列化學反應式：

3xPr₂O₃+3yEr₂O₃+3(1-x-y)Y₂O₃+2Sc₂O₃+3Ga₂O₃＝2Pr_3xEr_3yY_(3-3x-3y)Sc₂Ga₃O₁₂，其中x＝0.5-5at％，y＝30-50at％，通過固相反應法制得所述晶體的多晶原料；

所述液相法指共沉淀法或溶膠-凝膠法；

(2)、使用(1)制備的多晶原料，采用熔體法制備Pr，Er:YSGG的單晶。