[發(fā)明專(zhuān)利]一種Dy3+/Nd3+雙摻的LaF3中紅外可調(diào)諧激光晶體的應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811619443.3
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109576788A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 涂朝陽(yáng);胡明遠(yuǎn);朱昭捷;王燕;游振雨;李堅(jiān)富
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C30B29/12
• 分類(lèi)號(hào): C30B29/12;C30B11/00;H01S3/16
• 代理公司: 北京元周律知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11540
• 代理人: 校麗麗

1.Dy³⁺和Nd³⁺雙摻雜的LaF₃晶體在輸出中紅外可調(diào)諧激光的激光晶體材料中的應(yīng)用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺雙摻雜的LaF₃晶體的化學(xué)式是La_1-α-βDy_αNd_βF₃，其中α＝0.02，0.01≤β≤0.05。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺雙摻雜的LaF₃晶體是Φ(20～40)×(50～70)mm³的單晶體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺雙摻雜的LaF₃晶體在790nm的激發(fā)下輸出3975nm的激光。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述790nm的激發(fā)通過(guò)LD泵浦進(jìn)行。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺雙摻雜的LaF₃晶體在坩堝下降爐中通過(guò)坩堝下降法制備。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述坩堝下降爐包括蓋體(1)、本體(2)、套筒(3)、中頻線(xiàn)圈(4)、坩堝(5)、底座(6)、循環(huán)水管(7)、真空系統(tǒng)(8)和連接步進(jìn)機(jī)(9)，其中，所述本體(2)由所述蓋體(1)覆蓋并設(shè)置在所述連接步進(jìn)機(jī)(9)上，所述套筒(3)被所述本體(2)包圍并且環(huán)繞所述坩堝(5)，所述循環(huán)水管(7)的兩端分別與所述連接步進(jìn)機(jī)(9)和支撐所述坩堝(5)的底座(6)連接，所述真空系統(tǒng)(8)通過(guò)真空管對(duì)本體(2)進(jìn)行抽真空操作，所述中頻線(xiàn)圈(4)設(shè)置在本體(2)的外側(cè)，并對(duì)所述坩堝(5)進(jìn)行感應(yīng)加熱。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述坩堝下降法至少包括以下步驟：

1)將4N的LaF₃、DyF₃和NdF₃的反應(yīng)原料以摩爾比0.93～0.97:0.02:0.01～0.05混合，置于坩堝中；

2)在低于10^-3Pa的真空條件下，將所述坩堝升溫至300～400℃并保溫；

3)升溫至高于LaF₃的熔點(diǎn)以上50℃并保溫；

4)以下降速率為0.4～0.8mm/h調(diào)節(jié)坩堝位置，通過(guò)加熱坩堝使放置在其中的原料完成晶體生長(zhǎng)；

5)在72h內(nèi)使溫度降至室溫。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述坩堝下降法還包括在將反應(yīng)原料置于坩堝之前，對(duì)空的坩堝升溫至1200～1400℃的步驟。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述坩堝下降法還包括在升溫至高于LaF₃的熔點(diǎn)以上50℃之后，調(diào)節(jié)循環(huán)水流量來(lái)調(diào)控晶體生長(zhǎng)所需的溫度梯度25-40℃的步驟。