[发明专利]一种Dy3+/Nd3+双掺的LaF3中红外可调谐激光晶体的应用

权利要求书

1.Dy³⁺和Nd³⁺双掺杂的LaF₃晶体在输出中红外可调谐激光的激光晶体材料中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺双掺杂的LaF₃晶体的化学式是La_1-α-βDy_αNd_βF₃，其中α＝0.02，0.01≤β≤0.05。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺双掺杂的LaF₃晶体是Φ(20～40)×(50～70)mm³的单晶体。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺双掺杂的LaF₃晶体在790nm的激发下输出3975nm的激光。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述790nm的激发通过LD泵浦进行。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述Dy³⁺和Nd³⁺双掺杂的LaF₃晶体在坩埚下降炉中通过坩埚下降法制备。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述坩埚下降炉包括盖体(1)、本体(2)、套筒(3)、中频线圈(4)、坩埚(5)、底座(6)、循环水管(7)、真空系统(8)和连接步进机(9)，其中，所述本体(2)由所述盖体(1)覆盖并设置在所述连接步进机(9)上，所述套筒(3)被所述本体(2)包围并且环绕所述坩埚(5)，所述循环水管(7)的两端分别与所述连接步进机(9)和支撑所述坩埚(5)的底座(6)连接，所述真空系统(8)通过真空管对本体(2)进行抽真空操作，所述中频线圈(4)设置在本体(2)的外侧，并对所述坩埚(5)进行感应加热。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述坩埚下降法至少包括以下步骤：

1)将4N的LaF₃、DyF₃和NdF₃的反应原料以摩尔比0.93～0.97:0.02:0.01～0.05混合，置于坩埚中；

2)在低于10^-3Pa的真空条件下，将所述坩埚升温至300～400℃并保温；

3)升温至高于LaF₃的熔点以上50℃并保温；

4)以下降速率为0.4～0.8mm/h调节坩埚位置，通过加热坩埚使放置在其中的原料完成晶体生长；

5)在72h内使温度降至室温。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述坩埚下降法还包括在将反应原料置于坩埚之前，对空的坩埚升温至1200～1400℃的步骤。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述坩埚下降法还包括在升温至高于LaF₃的熔点以上50℃之后，调节循环水流量来调控晶体生长所需的温度梯度25-40℃的步骤。