合肥研究院在高效抗輻射中紅外激光晶體研究中取得進(jìn)展

　　2.7~3μm中紅外激光在光譜分析、氣體檢測(cè)、激光醫(yī)療及光參量振蕩泵浦等方面具有重要的應(yīng)用前景。近期，在國家自然科學(xué)基金的資助下，中國科學(xué) 院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所激光中心研究員孫敦陸課題組在高效抗輻射2.7~3微米中紅外激光晶體的探索方面取得了一系列新進(jìn)展，其研究 成果相繼發(fā)表在美國光學(xué)學(xué)會(huì)(OSA)期刊Optics Letters,Optics Express上。

　　在激光晶體的抗輻射性能研究方面，研究人員采用60Co γ射線源，對(duì)Er:GYSGG、Yb,Er,Ho:GYSGG晶體在100 Mrad γ射線輻照前后的吸收、熒光光譜、能級(jí)壽命及激光特性等進(jìn)行了對(duì)比研究，表明這種新型晶體具有優(yōu)良的抗輻射性能(Optics Letters,2013,38:1218-1220)。

　　在提高中紅外晶體激光效率及高重復(fù)頻率下的激光性能方面，通過摻入Pr³⁺、Ho³⁺等退激活離子及Yb³⁺、Cr³⁺等敏化離子，研究了它們對(duì)Er:GYSGG晶體在2.7~3μm吸收、熒光光譜、能級(jí)壽命、激光性能等方面的影響。結(jié)果顯示，退激活離子摻入后，晶體的激光下能級(jí)壽命得到了降低，激光效率及高重復(fù)頻率下的激光性能得到了提升，為該類晶體的實(shí)際應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)(Optics Letters,2015,40:4194-4197；Optics Express,2013, 21:23425-23432)。

　 　此外，該課題組近年來一直致力于晶體熱鍵合技術(shù)及相關(guān)性能研究。在GYSGG/Er,Pr:GYSGG熱鍵合復(fù)合激光晶體中，晶體端面溫度降低，熱透鏡 效應(yīng)得到改善，激光性能明顯提高，純的GYSGG晶體作為端帽可起到熱沉冷卻的作用，有利于實(shí)現(xiàn)高性能LD端面泵浦的固體激光(Optics Express, 2014,22:23795-23800)。

　　相關(guān)工作得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和重大研究計(jì)劃培育項(xiàng)目的資助研究。