太阳光泵浦Cr,Nd:YAG透明陶瓷的光谱特性和激光参数

• 作者: 冯亚刚 李江 王晴晴 石云 谢腾飞
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: Cr,Nd:YAG陶瓷 太阳光泵浦 光谱特性 激光参数
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 材料合成及性能
• 页码范围: 1365-1372
• 页数: 8页
• 分类号: TQ174
• 字数: 4518字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20194011.1365

摘要

太阳光泵浦激光器可将太阳光直接转化为激光,在空间太阳能发电站、深海等领域有着极大的应用前景,而Cr,Nd:YAG是一种很有潜力的太阳光泵浦激光介质.本文以高纯Y2 O3、α-Al2 O3、Nd2 O3、Cr2 O3粉体作为原料,采用固相反应法结合真空烧结技术制备了高光学质量的0.1％Cr,1.0％Nd:YAG透明陶瓷,并研究了其光谱特性和激光参数.根据太阳辐照光谱和Cr,Nd:YAG陶瓷的吸收和发射光谱,计算了不同条件下Cr,Nd:YAG陶瓷激光器的泵浦率、阈值太阳聚光比、有效发射截面、饱和光强和阈值输入功率等激光参数.研究发现0.1％Cr,1.0％Nd:YAG陶瓷(厚度为1.0 mm)在370 nm和1064 nm处的直线透过率分别为81.5％和84.0％,晶胞密度为4.57 g/cm3,光学散射损耗为1.4％cm-1,吸收带内的太阳辐照度约是太阳常数的42％.上述研究结果表明Cr,Nd:YAG陶瓷是理想的太阳光泵浦激光介质,可通过优化聚光系统、泵浦方式和陶瓷尺寸获得高功率激光输出.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	石云	中国科学院上海硅酸盐研究所透明光功能无机材料重点实验室	14	233	5.0	14.0
2	王晴晴	蚌埠学院理学院硅基新材料工程技术研究中心	5	12	2.0	3.0
6	冯亚刚	中国科学院上海硅酸盐研究所透明光功能无机材料重点实验室	1	1	1.0	1.0
10	谢腾飞	中国科学院上海硅酸盐研究所透明光功能无机材料重点实验室	3	7	1.0	2.0
11	李江		1	1	1.0	1.0