KTiOPO4晶体与RbTiOPO4晶体的太赫兹光学声子振荡特性比较

采用超快半导体光电导开关的宽带太赫兹(THz)时域频谱(TDS)系统,研究了同族的KTiOPO_4(KTP)晶体与RbTiOPO_4(RTP)晶体在0.5～2.0 THz波段的光学声子振荡特性。虽然这两种晶体具有相似的晶格结构特征,但它们的THz时域频谱却显示出很大的差别:一是RTP晶体对THz波的吸收比KTP晶体强得多;二是当晶体的z轴平行于THz波电场振动方向时,RTP晶体的光学声子共振吸收峰较KTP晶体的数量更多。利用多洛仑兹振子伪谐振介电模型对两种晶体的复介电常数进行拟合,得到了对应于晶格弱振动的各个光学声子的特征参数。结果表明,这些吸收峰都是晶体中沿z轴排列的K^+(或Rb^+)相对于PO_4六面体和TiO_6八面体晶格振动造成的光学外振动模。但是由于Rb的原子量大,对周边原子或基团的键力作用更强更复杂,因此形成的晶格振动模式也更加多样化。

RbTiOPO_4单晶的拉曼散射光谱

本文测定了RbTiOPO_4单晶在室温下的偏振拉曼光谱。与KTiOPO_4单晶相比,由于阳离子不同,RbTiOPO_4的拉曼谱有一定的差异。对各主要峰作了归属,讨论了拉曼谱与结构的关系,认为PO_4和TiO_6的内模对光谱起主要作用。

Cs^+:RbTiOPO_4晶体的铁电相变和电导特性

在二元体系RbTiOPO4 CsTiPO5中通过助熔剂法生长出不同Cs+ 掺杂浓度的Cs+ :RbTiOPO4晶体 ,X射线粉末衍射确定所获晶体的物相为斜方晶系Pna2 1型 ,研究了晶体的铁电相变及离子电导等物理性质 。

高光束质量窄脉宽激光器

最大测程作为评估测距性能的综合性指标,成为影响武器系统作战效能的重要因素。为了研制满足作战效能的远程激光测距系统的高光束质量窄脉冲宽度种子源,采用将传统高重频电光调Q磷酸钛氧铷晶体应用于低重频调Q的方法,实现了重复频率25Hz、脉冲宽度1.8ns、单脉冲能量1.5mJ的输出,光束质量M2<1.3。结果表明,该研究为远程激光测距系统所需窄脉冲宽度1ns^3ns、大脉冲能量200mJ、高光束质量的1064nm无水冷全固态激光源提供了合格的种子源。这一结果对高光束质量窄脉冲宽度的激光器的设计是有帮助的。

RbTiOPO_4晶体的电光性能

本文用干涉法测量了 RbTiOPO_4晶体的电光系数,结果为 r_(13)=9.7,r_(23)=10.8,r_(33)=22.5,r_(51)=-7.6,r_(42)=14.9(×10^(-12)m/V)。

磷酸钛氧铷高重复率电光调Q特性

采用连续激光二极管端面抽运的全固态激光器结构,实验研究了新型电光晶体磷酸钛氧铷(RTP)作为Q开关时的电光调Q特性。在重复频率30 kHz,抽运功率24 W时,得到了最大平均输出功率6.7 W,相应脉冲宽度7.8 ns,峰值功率28.6 kW的稳定脉冲序列输出,脉冲能量不稳定度小于5%,斜率效率为34.9%。与同样条件下硅酸镓镧(LGS)电光Q开关的特性进行了比较,发现RTP电光Q开关输出指标优于LGS电光Q开关,并且RTP电光晶体的驱动电压明显低于LGS电光晶体,降低了系统功耗,具备作为三维扫描成像激光雷达发射光源的潜力。