[发明专利]一种镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法在审

专利信息
申请号: 201810091468.4 申请日: 2018-01-30
公开(公告)号: CN108265331A 公开(公告)日: 2018-07-10
发明(设计)人: 陆知纬 申请(专利权)人: 无锡佶达德激光技术有限公司
主分类号: C30B29/28 分类号: C30B29/28;C30B15/00;H01S3/16
代理公司: 南京苏创专利代理事务所(普通合伙) 32273 代理人: 沈振涛
地址: 214000 江苏省无锡市惠山区惠*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 晶体材料 可见激光 共掺杂 荧光效率 制备工艺 制备 黄色激光 晶体生长 烧结 输出
【权利要求书】:

1.一种镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

(1)配料:按化学式Gd3-x-y-zSmxPryTmzSc2Ga3O12将Gd2O3、Pr2O3、Sm2O3、Tm2O3、Sc2O3、Ga2O3粉末按摩尔比进行称重后均匀混合,并压制成块;

(2)烧结:将步骤(1)中的料块装入第一坩埚中,并将第一坩埚置于烧结炉中,在1150-1180℃下烧结;

(3)晶体生长:将步骤(2)中的烧结料装入第二坩埚中,并将第二坩埚置于单晶炉中,用惰性气体完全置换单晶炉中的空气,晶体炉升温至1760-1790℃,晶体以一定速率开始生长,晶体炉以一定旋转速率旋转;

(4)降温:晶体生长结束后,在10-16h内降到室温。

2.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

步骤(1)中,所述Gd2O3、Pr2O3、Sm2O3、Tm2O3、Sc2O3、Ga2O3的纯度均为4N以上。

3.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

步骤(2)中,第一坩埚为氧化铝坩埚;步骤(3)中,第二坩埚为铱坩埚,晶体生长速率为0.5-10mm/h,晶体炉旋转速率为5-25rpm。

4.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

0.1≤x≤0.3,0.05≤y≤0.15,0.15≤z≤0.23。

5.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

0.18≤x≤0.22,0.08≤y≤0.12,0.19≤z≤0.21。

6.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

x=0.20,y=0.10,z=0.20。

7.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

所述镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料属于四方晶系,空间群为O10h-Ia3d,晶胞参数a=1.241nm、Z=8和d=7.10g/cm3。

8.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

所述镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的吸收光谱中含有峰值为808nm的吸收峰。

9.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

所述镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的808nm的吸收峰截面积不小于1.94×10-19cm2

10.根据权利要求1所述的镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料的制备方法,其特征在于:

所述镨钐铥共掺杂可见激光晶体材料在353nm泵浦下的荧光光谱中含有一个586nm的荧光发射峰,发射峰截面不小于3.59×10-21cm2

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