人工晶体学报2024,Vol.53Issue(11) :1829-1839.

高熔点稀土氧化物激光晶体的研究进展

Research Progress on High-Melting-Point Rare Earth Oxides Laser Crystals

任永春 李健达 曹笑 黄燚 张帆 张宁 薛艳艳 王庆国 唐慧丽 徐晓东 董永军 徐军
人工晶体学报2024,Vol.53Issue(11) :1829-1839.

高熔点稀土氧化物激光晶体的研究进展

Research Progress on High-Melting-Point Rare Earth Oxides Laser Crystals

任永春 1李健达 1曹笑 1黄燚 1张帆 1张宁 1薛艳艳 2王庆国 1唐慧丽 1徐晓东 3董永军 4徐军1
扫码查看

作者信息

  • 1. 同济大学高等研究院,物理科学与工程学院,先进微结构材料教育部重点实验室,上海 200092
  • 2. 中国科学院上海硅酸盐研究所,上海 201800
  • 3. 江苏师范大学物理与电子工程学院,徐州 221116
  • 4. 上海芯飞睿科技有限公司,上海 200444
  • 折叠

摘要

高熔点稀土氧化物因具备高热导率、高机械强度、低声子能量及较大的阳离子位点密度等优势,表现出大分凝系数、强电声子耦合及多晶格位点等特性,已成为高功率、超快及红外波段激光晶体研究的热点.然而,高熔点稀土氧化物熔点较高,特别是稀土倍半氧化物(约2 450℃),晶体的生长十分困难.因此,尽管首次报道高熔点稀土氧化物晶体已过去数十年,但其发展至今仍处于初步阶段.近年来,随着对多种晶体生长技术的不断探索与优化,高熔点稀土氧化物的生长技术取得了突破,稀土离子掺杂的激光研究也愈加多样化.本文在总结高熔点稀土氧化物性能优势及晶体生长进展的基础上,重点介绍了在红外1、2、3 µm波段的高熔点稀土氧化物激光性能研究进展.

Abstract

High-melting-point rare earth oxides,due to their advantages of high thermal conductivity,high mechanical strength,low phonon energy,and high cation site density,exhibit characteristics such as large segregation coefficients,strong electron-phonon coupling,and multiple lattice sites.These properties have made them a hot topic of research in high-power,ultrafast,and infrared laser crystals.However,their high-melting-points,particularly for sesquioxides(~2 450 ℃),pose significant challenges for crystal growth.Though being reported decades ago,the development of sesquioxide crystals remains in its early stage.In recent years,breakthroughs in various crystal growth techniques have been achieved,leading to a diversification of rare earth ion-doped laser research.This paper reviews the advantages of high-melting-point rare earth oxides,recent advancements in crystal growth,and the progress in laser performance across the infrared 1,2 and 3 μm wavelength bands.

关键词

激光晶体/稀土氧化物/倍半氧化物/高熔点/超快激光/晶体生长

Key words

laser crystal/rare earth oxide/sesquioxide/high-melting-point/ultrafast laser/crystal growth

引用本文复制引用

出版年

2024
人工晶体学报
中材人工晶体研究院

人工晶体学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.554
ISSN:1000-985X
段落导航相关论文