Yb∶GdScO<sub>3</sub>晶体光谱参数计算

李加红; 张庆礼; 孙贵花; 高进云; 王小飞; 窦仁勤; 丁守军; 张德明; 刘文鹏; 罗建乔; 孙彧

doi:10.37188/CJL.20220249

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Yb∶GdScO₃晶体光谱参数计算

特邀报告 | 更新时间：2022-12-08

- Yb∶GdScO₃晶体光谱参数计算
  增强出版
- Spectral Parameter Computation of Yb∶GdScO₃ Crystal
- 发光学报 2022年43卷第11期页码：1779-1788
- 作者机构：
  
  1.中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室，安徽合肥　230031
  2.先进激光技术安徽省实验室，安徽合肥　230031
  3.中国科学技术大学，安徽合肥　230026
  4.安徽工业大学数理科学与工程学院，安徽马鞍山　243002
- 作者简介：
  
  [ "李加红（1977-），男，云南会泽人，博士研究生，副研究员，2013年于云南师范大学获得硕士学位，主要从事光学材料的晶体生长技术及发光性能等领域的研究。" ]
  [ "张庆礼（1973-），男，云南会泽人，博士，研究员，博士生导师，2001年于中国科学技术大学获得博士学位，主要从事光学材料的晶体生长技术及发光物理等领域的研究。" ]
- 基金信息：
  
  安徽省先进激光技术实验室开放项目(AHL 20220 ZR04);国家自然科学基金(51802307);安徽省重大科技专项(202203a05020002)
- DOI：10.37188/CJL.20220249
  中图分类号： O482.31
- 纸质出版日期：2022-11-05，
  
  收稿日期：2022-06-24，
  
  修回日期：2022-07-03，
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李加红,张庆礼,孙贵花等.Yb∶GdScO₃晶体光谱参数计算[J].发光学报,2022,43(11):1779-1788.

LI Jia-hong,ZHANG Qing-li,SUN Gui-hua,et al.Spectral Parameter Computation of Yb∶GdScO₃ Crystal[J].Chinese Journal of Luminescence,2022,43(11):1779-1788.
李加红,张庆礼,孙贵花等.Yb∶GdScO₃晶体光谱参数计算[J].发光学报,2022,43(11):1779-1788. DOI： 10.37188/CJL.20220249.

LI Jia-hong,ZHANG Qing-li,SUN Gui-hua,et al.Spectral Parameter Computation of Yb∶GdScO₃ Crystal[J].Chinese Journal of Luminescence,2022,43(11):1779-1788. DOI： 10.37188/CJL.20220249.

摘要

采用提拉法生长了质量优良的Yb∶GdScO

晶体，对样品的X射线粉末衍射进行了Rietveld精修，给出了晶体计算密度及掺杂浓度。Yb

的有效分凝系数计算为1.04。室温下测量了其吸收光谱、发射光谱和荧光寿命，首次计算了GdScO

基质中Yb

的吸收、发射振子强度、谱线强度、跃迁概率、能级寿命和积分发射截面等重要光谱参数，对其激光性能进行了初步评估。结果表明，Yb∶GdScO

易于输出1 030 nm和1 060 nm波段附近的激光，而对于1 000 nm附近的激光输出则只有在高粒子数反转情况下才可能实现。

Abstract

A high quality Yb∶GdScO

crystal was grown by Czochralski method. The X-ray diffraction was refined by Rietveld method， and the calculated crystal density and doping concentration were obtained. The effective segregation coeﬃcient of Yb

is calculated to be 1.04.Its absorption spectrum， emission spectrum and fluorescence lifetime were measured at room temperature. The absorption， emission oscillator strength， spectral line strength， transition probability， energy level lifetime and integral emission cross section of Yb

in GdScO

matrix were calculated for the first time. The laser performance is preliminarily evaluated. The results show that Yb∶GdScO

is easy to output laser near 1 030 nm and 1 060 nm， while the laser output near 1 000 nm is only possible under the condition of high population inversion.

关键词

Yb∶GdScO3吸收光谱发射光谱光跃迁

Keywords

Yb∶GdScO3absorption spectrumemission spectrumoptical transition

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DOI：10.37188/CJL.20220249

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