激光材料中稀土离子Yb3+和Nd3+的特性与激光性能参数

作者：王晴晴; 高慧; 徐康

来源：蚌埠学院学报, 2022, 11(02): 90-111.

DOI：10.13900/j.cnki.jbc.2022.02.024

• 激光材料
• 稀土离子
• 光谱项
• 发光特性

以Yb3+和Nd3+为例分析了激光材料中稀土离子的量子数、光谱项、精细能级结构及其激光性能参数对比。通过测量5.0 at.%Yb:YAG和1.0 at.%Nd:YAG透明陶瓷的吸收光谱和荧光光谱，对比计算了Yb3+和Nd3+的受激发射截面、发光强度和量子缺陷等激光性能参数。结果表明，Nd:YAG在1064 nm处的受激发射截面约是Yb:YAG的18倍左右；当Yb3+的掺杂浓度是Nd3+的4-5倍时，两者具有相当的发光强度；Nd:YAG的量子缺陷约是Yb:YAG的2.7倍。所以Nd:YAG更适合中小型功率激光器，而Yb:YAG更适合作为高功率激光器的激光介质。

• 单位
  数理学院; 蚌埠学院