摘要

2.7~3 μm波段激光在很多领域具有重要应用,为探索和发展该波段新型晶体材料,本文首次采用提拉法生长出Pr,Yb,Ho:GdScO3晶体,通过共掺入Pr3+离子以达到衰减Ho3+:5I7能级寿命的目的。进行了X射线衍射测试得到了晶体的粉末衍射数据,测量了拉曼光谱,并对晶体的拉曼振动峰进行了指认,对Pr,Yb,Ho:GdScO3晶体的透过光谱、发射光谱和荧光寿命进行了表征。Yb3+的最强吸收峰在966 nm,吸收峰半峰宽为90 nm;2.7~3 μm波段最强发射峰在2850 nm,半峰宽为70 nm;Ho3+:5I6和5I7能级寿命分别为1094 μs和56 μs。与Yb,Ho:GdScO3晶体相比,Yb3+的吸收峰和2.7~3 μm的发射峰半峰宽明显展宽,同时下能级寿命显著减小,计算表明Ho3+:5I7与Pr3+:3F2+3H6能级之间能实现高效的能量传递。以上结果表明Pr,Yb,Ho:GdScO3晶体是性能更优异的2.7~3 μm波段激光材料。