钒酸钇(Nd^(3+)∶YVO_(4)∶YVO_(4))晶体的原料合成

本文介绍了钒酸钇（Ｎｄ３＋：ＹＶＯ４；ＹＶＯ４）剩料最多的固相和液相合成方法。使用该法合成的原料用提拉法生长出３０×４０ｍｍ～３５×４０ｍｍ的优质大尺寸单晶。剩料最多可以重复使用１０～１５次，仍能生长出优质晶体。

稀土正硅酸盐—Y_2SiO_5单晶体的提拉法生长

用提拉法晶体生长工艺已成功地生长出正硅酸盐—Ｙ２ＳｉＯ５单晶体。使用设备是一台中频感应加热炉。文中讨论了高光学质量掺Ｅｕ离子Ｙ２ＳｉＯ５单晶体的生长工艺，已生长的晶体毛坯直径达３５ｍｍ，长１３０ｍｍ、质量为４６０ｇ、光学质量良好。

Nd∶GdVO_4晶体生长及其1064nm的激光特性

本文报道了用 Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ 方法生长 Ｎｄ∶ Ｇｄ Ｖ Ｏ４ 晶体，测量了该晶体的偏振吸收谱和荧光谱，表明晶体在８０８ ．５ｎｍ 有吸收峰，其发射波长在１０６４ｎｍ 。晶体中掺 Ｎｄ 浓度的原子分数为１ ．５６ ％ 的 Ｎｄ∶ Ｇｄ Ｖ Ｏ４ 的４ Ｆ３／２ 荧光寿命为１００μｓ 。用激光二极管泵浦１ｍ ｍ 厚的 Ｎｄ∶ Ｇｄ Ｖ Ｏ４ 晶体，得到了超过１ Ｗ１０６４ｎｍ 的输出光，泵浦阈值为２０ｍ Ｗ，光光转换效率为５５ ．９ ％ ，斜效率为６３ ％ 。

稀土离子在LiYF_4晶体中的有效分凝系数

在CF4气氛中成功地生长出高质量的掺三价稀土离子的LiYF4晶体 ,测试了 16种稀土离子在LiYF4晶体中的有效分凝系数 .三价稀土离子在LiYF4晶体中的有效分凝系数随离子半径变化是有规律的 ,离子半径小于Y3 +的稀土离子的有效分凝系数都大于 1,离子半径大于Y3 +的稀土离子的有效分凝系数都小于 1,并且后者随离子半径增大而单调减小 .这种变化规律主要与离子进入晶体后对晶胞的畸变作用有关 .

优质大尺寸Nd∶YAG晶体生长技术的研究

本文研究了Ｎｄ：ＹＡＧ晶体由于小面的生长而产生核心与侧心的机理。讨论了熔体生长Ｎｄ：ＹＡＧ晶体的固液界面形状和温度梯度及小面生长的内在联系；探讨了消除侧心、减小核心的技术途径；并生长出无侧心、小核心Ｎｄ：ＹＡＧ晶体。

提高Nd∶YAG晶体中Nd3+离子浓度分布均匀性的研究

本文通过对Ｎｄ∶ＹＡＧ晶体掺质理论的分析，提出了提高Ｎｄ∶ＹＡＧ晶体中Ｎｄ３＋离子浓度分布均匀性的技术途径，并对实验结果进行了讨论。实验结果表明，通过降低析晶率（由３４．７％降到１５．９％），晶体中的Ｎｄ３＋离子浓度梯度由１．８６×１０－４ａｔ／ｃｍ降到５．８１×１０－５ａｔ／ｃｍ。

Φ40～45mmNd：YAG晶体生长研究

本文介绍了中频感应加热提拉法生长Ｎｄ：ＹＡＧ晶体所需要的设备、仪器与工艺条件。通过对生长装置的温度分布的研究，确定了生长Φ４０～４５ｍｍＮｄ：ＹＡＧ晶体的温场。在此温场条件下，较好地生长出Φ４０～４５ｍｍＮｄ：ＹＡＧ晶体，晶体的成炉率为８６．５％，加工成的激光棒成品率为８５％，其中Φ３～６．５ｍｍ系列的优级品率２１％；Φ７～１２ｍｍ系列的优级品率１５％。在我国率先建立了Φ３～１２ｍｍＮｄ：ＹＡＧ激光棒系列，该系列产品在许多军工和民用项目上得到了良好的应用。

掺钕钒酸钇单晶光谱与激光特性

测量了掺钕钒酸钇（Ｎｄ∶ＹＶＯ４）单晶的吸收光谱、发射光谱和荧光寿命，进行了激光二极管（ＬＤ）泵浦激光实验。Ｎｄ∶ＹＶＯ４激光器理想的泵浦光是波长８０８．６ｎｍ的π偏振光；Ｎｄ∶ＹＶＯ４晶体主发射峰波长为１０６４．３ｎｍ；含Ｎｄ原子浓度为１．２２％的Ｎｄ∶ＹＶＯ４晶体荧光寿命为９５μｓ；泵浦阈值功率为２０ｍＷ，斜效率为５６．３９％。

Cr^(3+)∶BeAl_2O_4单晶的特性及生长工艺的改进

描述了掺Ｃｒ３＋离子的紫翠宝石（Ｃｒ３＋∶ＢｅＡｌ２Ｏ４）单晶的晶体结构、物理性质、晶体的吸收光谱与发射光谱及其激光特性。讨论了用引上法生长Ｃｒ３＋∶ＢｅＡｌ２Ｏ４晶体的一些工艺问题中。引上法晶体生长过程中选用较慢的提拉速度、较快的转速生长较大直径的晶体的工艺参数，能够生长出高质量的Ｃｒ３＋∶ＢｅＡｌ２Ｏ４单晶体。我们的实验表明，采用温梯法也能生长出高质量的Ｃｒ３＋∶ＢｅＡｌ２Ｏ４单晶。与提拉法相比，温梯法减少了原料对环境的污染；易于实现自动温度程序控制；

提拉法Cr：ZnWO_4晶体晶场光谱的研究

本文报道了提拉法Ｃｒ：ＺｎＷＯ＿４晶体的吸收和反射光谱。分析了ＺｎＷＯ＿４基质中Ｃｒ￣（３＋）离子的能级结构，计算了它的晶场参数，据此讨论了Ｃｒ￣（３＋）：ＺｎＷＯ＿４发射红移的机制。在空气气氛下，以提拉法生长并经退火的Ｃｒ：ＺｎＷＯ＿４晶体中，除三价Ｃｒ￣（３＋）离子以外，还可能存在少量的四价的Ｃｒ￣（４＋）离子，初步计算了它的晶场参数。

掺铬镁橄榄石（Cr：Mg_2SiO_4）可调谐激光晶体的生长与性能

用射频感应加热引上法生长了直径为１８～２０ｍｍ，长６０～１００ｍｍ的掺铬镁橄榄石（Ｃｒ：Ｍｇ＿２ＳｉＯ＿４）单晶。本文介绍生长Ｃｒ：Ｍｇ＿２ＳｉＯ＿４单晶的工艺概况，给出光谱、激光和晶体缺陷分析的数据。用独特的生长工艺和原料处理方式，可使晶体中Ｃｒ￣（４＋）的浓度大大提高，从而改善其激光性能，在国内首次获得了掺铬镁橄榄石的可调谐激光输出。当输入能量为７０ｍＪ时，输出为１１．５ｍＪ，调谐范围为１１６７～１３３２ｎｍ．用ＢＢＯ晶体倍频也获得了５８４～６６６ｍｍ的可调谐输出。

激光晶体Zn∶Ho∶LiNbO_3的生长及其光学性能

在生长ＬｉＮｂＯ３晶体过程中掺进ＺｎＯ和Ｈｏ２Ｏ３，生长出Ｚｎ∶Ｈｏ∶ＬｉＮｂＯ３晶体。测试了Ｚｎ∶Ｈｏ∶ＬｉＮｂＯ３晶体的双折射梯度、光损伤阈值、吸收光谱和荧光光谱。研究表明，Ｚｎ∶Ｈｏ∶ＬｉＮｂＯ３晶体是优良的激光介质材料。

掺钕钒酸钇单晶生长研究

对掺钕钒酸钇（Ｎｄ∶ＹＶＯ４）的多晶料制备、单晶生长、晶体生长形态、掺质分凝效应等进行了系统研究。本文报道了该研究的主要结果。

YAG：Er晶体中的自饱和跃迁和激光波长红移

用提拉法生长出ＹＡＧ：Ｅｒ晶体，测定和分析了晶体的晶胞参数。讨论了￣２Ｈ＿（１１／２），￣４Ｓ＿（３／２），￣４Ｆ＿（９／２）能级的发光与猝灭，￣４Ｉ＿（１１／２）→￣４Ｉ＿（１３／２）自饱和跃迁的变化规律及激光波长红移的有关因素。

ZnWO4∶Mn2＋晶体生长及光谱特征

采用Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ技术生长出光学质量的ＺｎＷＯ４∶Ｍｎ２＋单晶。根据所测吸收谱、荧光光谱、激光光谱和荧光寿命，推导出激活离子能级图。结果表明，在低对称晶体中，Ｍｎ２＋离子呈现出以５８８．６ｎｍ为中心的宽带荧光。由光谱数据可以看出，该晶体为一潜在短波长可调谐激光工作物质。

Cr：Tm：YAG晶体生长及其特性研究

本文详细研究了提拉法生长Ｃｒ：Ｔｍ：ＹＡＧ晶体的原料配制和晶体生长工艺，研究了晶体生长过程中出现的主要缺陷，测试了晶体的吸收光谱，荧光光谱及激光性能。结果表明，Ｃｒ：Ｔｍ：ＹＡＧ晶体是一种优良的中红外灯泵激光材料。

Tm^（3＋）YAG晶体生长

本文研究Ｔｍ￣（３＋）：ＹＡＧ晶体生长、晶格常数、晶体形貌和有关生长的局域相图。晶体对高温辐射的吸收影响晶体中的温度分布。在低Ｔｍ￣（３＋）浓度区，晶格常数随Ｔｍ￣（３＋）浓度增大而减小。用晶体生长的方法，给出了Ｙ＿３Ａｌ＿５Ｏ＿（１２）－Ｔｍ＿３Ａｌ＿５Ｏ＿（１２）体系的局域相图。引上法晶体生长和熔化的相互作用起因于组分过冷，Ｔｍ￣（３＋）：ＹＡＧ生长时组分过冷不明显，仍能表现出固有的形貌。

新型激光自倍频晶体Cr:Nd:Gd Ca_4O(BO_3)_3

首次利用提拉法生长了优质铬离子敏化激光自倍频晶体Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣａ４Ｏ（ＢＯ３）３（Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ） ，发现当铬离子和钕离子双掺时，由于协同效应使铬离子容易进入ＧｄＣＯＢ晶体中，测量了Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ 和Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ晶体的室温透过谱和荧光谱。Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ晶体在蓝紫外区比Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ晶体具有更强的吸收，适合于利用闪光灯泵浦。利用闪光灯泵浦分别对长度为７ｍｍ ，沿最佳倍频方向（θ＝ ６６．８°，＝１３２．６°） 切割的Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ和Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ 晶体进行自倍频实验。Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ的激发阈值为０．９Ｊ，而Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ的激发阈值为１ ．０Ｊ。在１０Ｊ的输入能量时，Ｃｒ∶Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ输出绿光能量为２ ．４６ｍＪ，而Ｎｄ∶ＧｄＣＯＢ输出绿光能量为１ ．９６ｍＪ，说明在该晶体中，铬离子对钕离子有很好的敏化作用。

NaCl（OH）^—）色心激光晶体的单晶生长研究

采用ＮａＣｌ－ＮａＯＨ掺杂体系，控制晶体中ＯＨ￣－的含量在１０～８０ｐｐｍ，排除Ｋ￣＋、Ｌｉ￣＋等杂质离子的影响，调整适当的生长工艺条件，在Ａｒ气氛中用Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ法生长晶体，获得了性质优良的Ｎａｃｌ（ＯＨ￣－）单晶，为ＮａＣｌ（ＯＨ￣－）：（Ｆ）＿Ｈ。色心激光晶体的制备及激光运转奠定了良好的基础。

掺铒硼酸钙氧钆(GdCOB∶Er)晶体的光谱分析

生长并测量了新型激光晶体GdCa4 O(BO3) 3∶Er(简称GdCOB∶Er)的透过谱 ,计算了Er3+ 离子在晶体中的吸收截面。由积分吸收截面的公式拟合出唯象强度参量Ω2 =2 .531× 10 - 2 0 cm2 ,Ω4 =2 .716× 10 - 2 0 cm2 ,Ω6 =1.891× 10 - 2 0 cm2 ,并应用Judd Ofelt理论计算出振子强度fJ ,J、辐射跃迁几率AJ,J、荧光辐射寿命τ及积分发射截面σ。并根据这些光学参量 ,讨论了GdCa4 O(BO3) 3∶Er晶体用作激光晶体的可能性。