混晶β-(Al,Ga)_2O_3的禁带调节（英文）

通过光学浮区法生长了不同浓度的β-(Al,Ga)_2O_3混晶。当Al^(3+)掺杂浓度达到0.26的时候,晶体生长出现开裂现象。进行X射线衍射分析,结果表明所得β-(Al,Ga)_2O_3混晶保持了β-Ga_2O_3的晶体结构,晶体没有出现其他杂质相,并且随着Al^(3+)浓度的增加,晶格常数a、b、c减小,β角增大;核磁共振光谱显示Al的确进入了Ga的格位并且取代了Ga的四配位和六配位格位,两者的比例约为1:3。通过测试β-(Al,Ga)_2O_3混晶的透过光谱,得出β-(Al,Ga)_2O_3混晶的禁带调节范围为4.72~5.32 eV,扩大了β-Ga_2O_3晶体在更短波段的光电子探测器方面的应用。

Al^(3+)/Yb^(3+)/P^(5+)掺杂对石英玻璃紫外透过和紫外激发荧光的影响

采用溶胶–凝胶法结合高温真空烧结工艺制备了不同浓度的Al^(3+)/Yb^(3+)/P^(5+)掺杂石英玻璃。研究了P^(5+)和Al^(3+)的引入对Yb^(3+)掺杂石英玻璃紫外透过和紫外激发荧光光谱,以及Yb4d电子结合能的影响,并初步探索了其机理。研究结果表明,Al^(3+)/Yb^(3+)/P^(5+)掺杂石英玻璃在190~300 nm波段的吸收主要来源于O2-→Yb^(3+)的电荷迁移吸收,其谱带位置和Yb4d电子结合能随Yb^(3+)的第二配位元素(Al、Si、P)电负性增大向高能方向移动。真空烧结条件下,引入Al^(3+)会引发石英玻璃中Yb^(3+)还原为Yb2+,其典型的吸收峰位于330 nm处;然而,在Al^(3+)/Yb^(3+)共掺的基础上再引入P^(5+),且P^(5+)/Al^(3+)摩尔比大于1时,可以有效抑制Yb2+的形成。紫外光激发引起的近红外发光(976 nm)是电子从电荷迁移态弛豫到Yb^(3+)激发态向基态跃迁的结果,可见发光(525 nm)归因于Yb2+的5d→4f跃迁。本文研究结果对通过优化工艺和调整组分制备出高性能的Yb^(3+)掺杂光纤具有一定的指导意义。

Ti：Al_2O_3晶体的电子自旋共振谱研究

Ｔｉ：Ａｌ２Ｏ３晶体中的顺磁中心Ｔｉ３＋由于强烈的晶格自旋耦合而使其电子自旋共振（ＥＳＲ）吸收只有在液氦温度附近才能看到。本实验在液氮温度附近（９３Ｋ）记录到由许多强的吸收峰迭加于Ｔｉ３＋宽吸收线所组成的电子自旋共振谱。这些强吸收峰被认为是Ａｌ２Ｏ３基质中的Ｆｅ３＋，Ｍｎ２＋，Ｃｒ３＋，Ｍｏ３＋，Ｆｅ２＋，Ｃｏ２＋等杂质的共振吸收及Ｔｉ２＋３Ａ２ｇ基态的双量子跃迁造成的。

位相畸变光束的聚焦特性与光束质量

针对高斯型随机位相畸变，应用夫琅和费（Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ）衍射积分研究了畸变光束的聚焦特性和光束质量Ｍ２因子，给出了它们随位相畸变特征量变化的近似分析和数值计算结果，可为高功率激光器的设计提供理论依据。

位相畸变激光束的谐波转换

首次在理论上研究了位相畸变激光束的谐波转换。从波动方程出发，应用空间频谱方法处理位相畸变光束的非线性耦合问题，建立了适用于位相畸变且空间光强不均匀光束的谐波转换的理论模型。