掺杂bawolt4gt晶体的生长及其光谱特征

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1、摘要BaW04晶体是一种优良的新型拉曼晶体，本文对其生长工艺进行了研究，并对其进行了稀土离子的掺杂，对其作为激光晶体基质进行了研究。论文对晶体提拉法生长的装置，过程以及影响晶体生长的因素进行了详细的分析，通过理论与实践相结合确定了合适的生长工艺参数，生长出质量良好的BaW04、Yb3+：BaW04和E13+。Yb努：BaW04晶体。通过X射线粉末衍射实验确定了晶体的晶胞参数，结果表明稀土离子的掺杂对晶体结构的影响不大．室温下对x(zz)x，z(砂弦，工O∥h，xtyz)z四种配置下的拉曼光谱进行了测试，通过对几种不同配置下拉曼光谱的比较分析，指认了谱图中拉曼峰分别对应的振动

2、模式，研究了晶体的内部结构。对Yb，+：BaW04晶体的吸收光谱进行了测试，获得了晶体的轴谱图、盯谱图和7／"谱图。测试了930rim激光激发下的荧光光谱，通过对吸收和荧光光谱的分析，确定了晶体中Yb3+离子的能级，并利用Judd-Ofelt理论对晶体的谱线强度、振子强度、跃迁几率和能级寿命等光谱参数进行了计算。测试了E，+，Ybp：BaW04晶体的吸收光谱，确定了晶体中E，离子的能级结构，并计算了相应能级的吸收系数和吸收截面。测试了334nm和976nm激光激发下的荧光光谱，对其荧光产生的能级跃迁进行了讨论。根据Judd．Ofelt．理论拟合出了晶体的唯象强度参数Q2--

3、o．3926x10"加啪2，0．4=O，0721xl俨咖2，o．6=o．0028xlo-20m2，并进一步计算出了En岛子部分能级的自发辐射跃迁几率，荧光寿命，荧光分支比及积分发射截面积等光谱参数。本文还对Er3+，n，：BaW04晶体的上转换发光进行了研究。测试了在808rim和930rim激光抽运下的上转换荧光光谱，指出了它们上转换发光产生的通道，并对Yb馏子的敏化方式进行了讨论。关键词激光晶体；BaW04；Yb3+离子；E，离子；上转换摘要ABSTRACTTheBaW04crystalisanovelRamancrystal．Inthispaperitsgrowtht

4、echnologywasdeeplysmdiedanditwasalsostudiedaslasercrystalhost．Thedevice,processandinfluencefact‘srsofcrystalgrowthwereanalyzedindetail．01Dtinltmltechnicalparameterswereobtainedthroughtheintegrationoftheorywithpmcti∞．Hi曲qualityBaW04，Yb3+：BaW04andYb3+’E，：BaW04crystalswi日-egrownwithCzochralsl

5、dmethod．Cdlparametersofthecrystalswei'edeterminedbyXRD．Theresultsshowthata删structureWasnotaffectedlargelyafter腓earthionsw锄doped．Ramanspectraweretestedwimx(zz)x，z(xy)z，xOy)x，xO,z)xfourconfigurationsatloomtempemt珊e．VibrationnlodeswereassignedbycomparingandanalyzingthedifferentRamanspec帆Thecr

6、ystalstnl咖托wasanalyzedaswell．Polarizedabsorption印咖ofYb3+：BaW04wet@observed．Fluorescencespecnmexcitedwi也the930IllWaStested．EnergylevelsofYb”Wel'eaSsignedthroughanalyzingtheabsorptionandfluorescencespectra．Theoscillatorstrength,mmsifionprobabilityandrediacivelifetimew@recalculatedbyJudd-Ofel

7、ttheory．AbsorptionspectraofEr”,Yb3+：BaW04咖testedand蜘盯gylevelsofE，we∞aSsigned．Moreovertheabsorptioncoefficientandabsorptioncrosss硎onofcorresponding既Ie瑁了levelwefecalculated．Fluorescencespectraexcitedwiththe334and976nmweremeasuredandenl廿-gyleveltransitionswel'edi