Cr,Nd:GSAG晶体生长、光谱及LD泵浦激光性能研究

Cr,Nd:GSAG是一种性能优良的激光晶体,但是关于它的LD泵浦激光性能的研究很少。用提拉法生长了Cr,Nd:GSAG晶体,测定了它的化学成分、结构,初步测试了它的激光性能。晶体的(111)面X射线摇摆曲线半高全宽为0.055°。采用Rietveld方法精修X射线粉末衍射谱得到了Cr,Nd:GSAG晶体的原子结构参数、温度因子等。Cr,Nd:GSAG的最强吸收峰位于808.6 nm处,吸收截面为3.38×10-20cm2。808 nm光激发下,Cr,Nd:GSAG的最强发射峰位于1060 nm,发射截面为6.04×10-20cm2,并测得激光上能级4F3/2的荧光寿命为274μs。利用808nm连续波LD泵浦实现了1060 nm的激光输出,在输入功率为8.88 W时,最大输出功率为0.513 W,斜效率为6.73%,光-光转换效率为5.78%。此外还讨论了Cr,Nd:GSAG晶体中的Cr^(3+)与Nd^(3+)之间的能量传递机理。