Er掺杂GaSe晶体特性的研究
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作者:
作者单位:

(1.空军航空大学 作战指挥系,吉林 长春 130022; 2.空军航空大学 飞 行器与动力系,吉林 长春 130022; 3.吉林大学 物理学院,吉林 长春 130023)

作者简介:

冯志书(1984-),女,吉林省东辽县人,博士,讲师,主要 从事非线性光学方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家“973”(2011CB921603)资助项目 (1.空军航空大学 作战指挥系,吉林 长春 130022; 2.空军航空大学 飞行器与动力系,吉林 长春 130022; 3.吉林大学 物理学院,吉林 长春 130023)


Study on the properties of Er doped GaSe crystals
Author:
Affiliation:

(1.Campaign and Command Department,Aviation University of Air Force,Changchun 130022,China; 2.Aircraft Dynamics Department,Aviation University of Air Forc e,Changchun 130022,China; 3.College of Physics,Jilin University,Changchun 130023,China)

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    摘要:

    对改进型布里奇曼方法生长的Er掺杂GaSe晶体的成 分、光学特性和倍频特性进行了测量和分 析。研究发现,掺杂晶体中Er的分布不均匀且浓度远低于装料浓度,高浓度掺杂使得晶体光 学质量下降。通 过对掺杂晶体光学特性测量发现,Er的掺杂没有明显改变晶体的光谱特性,掺杂浓度为0.07mass.%的 GaSe:Er晶体在可见光波段表现出了比较好的光学性质。通过对晶体拉曼光谱的测量发现, 在GaSe:Er (0.09 mass.%)和GaSe:Er (0.10mass.%)晶体中出现了新的拉曼散射带,它 是由Er3+4F9/2→4I9/2跃迁产生的。 通过飞秒Ti:sapphire激光和CO2激光泵浦下I类倍频实验发现,掺杂晶体相位匹配角与纯G aSe晶体相比没有明显变 化,实验结果与理论曲线符合得较好,最佳浓度掺杂晶体GaSe:Er(0.07mass.%)将CO2倍 频转换效率提高了43%。

    Abstract:

    The composition,optical and second har monic properties of Er doped GaSe crystals grown by modified Bridgman technology are investigated.It is found that Er content is not uniform in the grow n crystals and much lower than that in the melt compositions.Higher Er doping level makes the optical quality decrease.The spectrum property doesn′t change obviously with Er doping,but the crystal whose Er content equals to 0.07% in mass shows better optical properties in visible r egi on than other crystals.New Raman scattering bands are found in GaSe:Er (0.09% in mass) and GaSe:Er (0.10% in mass) crystals,which are attrib uted to 4F9/2→4I9/2 transitions in Er3+ ions through the Raman spectrum measurement.No obvious differences of type I se cond harmonic phase matching angle between pure and Er doped crystals are found with femtosecond Ti:sapphire laser and CO2laser pumping.The experimental results are in good agreement with the theoretical curves.The seco nd harmonic generation efficiency under CO2laser pumping is increased by 43% in the optimal doped crystal GaSe: Er (0.07% in mass) among all used samples.The results in this paper may provide reference for the application of GaSe:Er crystals in nonlinear optics and also the research of some other relative doping crystals.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

冯志书,李晓明,陶忠祥,田春艳,高锦岳. Er掺杂GaSe晶体特性的研究[J].光电子激光,2015,26(3):500~504

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  • 收稿日期:2014-11-21
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  • 在线发布日期: 2015-04-26
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