赵广军
,
李涛
,
徐军
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2001.04.004
随着光纤通讯产业的迅猛发展,市场对3英寸光通讯磁光薄膜衬底钆镓石榴石(分子式为Gd3Ga5O12,简称GGG)的需求量急剧增加.本文从磁光薄膜(YIG以及类YIG)对其外延基底单晶GGG物化性能的要求出发,综述了在利用传统的提拉法生长大尺寸、符合磁光薄膜衬底要求的Gd3Ga5O12单晶的过程中,出现的诸如Ga2O3组分挥发,界面翻转,螺旋生长和晶体的开裂等问题,针对各个问题讨论了它们的形成机制并提出了它们的解决方法.最后,还根据目前磁光薄膜的发展情况,预见了纯GGG和掺质GGG单晶的研究和发展趋势.
关键词:
YIG
,
GGG
,
螺旋生长
,
提拉法
,
组分挥发
,
界面翻转
曾繁明
,
刘景和
,
孙晶
人工晶体学报
本文采用提拉法生长了Nd:GGG晶体,并对晶体缺陷进行了系统分析,对晶体组分过冷分析结果发现,组分过冷在晶体中产生了空洞,对空洞中的物质进行了扫描电镜及能谱分析,发现组分过冷产生了第二相,用化学侵蚀法显示侵蚀坑的形貌基本呈三角形,并且位错产生了滑移现象,滑移原因是晶体切片时的外力造成的.
关键词:
Nd
,
GGG
,
组分过冷
,
位错
,
晶体开裂
孙晶
,
刘景和
,
曾繁明
,
王成伟
,
黄德馨
,
刘晓宇
硅酸盐通报
采用固相反应法制备了Nd:GGG晶体原料.XRD测试结果表明,固相反应法合成Nd:GGG原料的最佳温度为1300 ℃;扫描电镜观察发现,粉体颗粒呈球形,平均粒径约为1 μm;荧光性能的分析表明,荧光发射的最强峰位于1061.54 nm处,是Nd3+4F3/2-4I11/2跃迁产生的荧光发射.
关键词:
固相反应法
,
Nd
,
GGG
,
晶体原料
王燕
,
涂朝阳
,
周涵
,
李坚富
,
游振宇
,
朱昭捷
人工晶体学报
采用提拉法生长了最大尺寸为φ25mm×(30~40)mm优质透明的Tm3+:GGG、Yb3+/Tm3+:GGG、Cr3+/Tm3+:GGG、Tm3+/Ho3+:GGG和Cr3+/Tm3+/Ho3+:GGG共五种晶体.在室温下测试了这些晶体的吸收光谱、荧光光谱及荧光衰减曲线等,详细研究了光谱性能,对部分晶体进行了Judd-Ofelt理论计算,得到强度参数等重要的光谱参数.计算了~2.0μm附近荧光峰值波长处相应的能级跃迁的发射截面、量子效率等.研究表明:Yb3+和Cr3+的掺入分别使得Tm:GGG晶体在980nm附近和451 nm、628 nm附近的吸收大大增强,有利于商业激光二极管和闪光灯泵浦.在Tm激活的Tm3+:GGG、Yb3+/Tm3+:GGG、Cr3+/Tm3+:GGG晶体中,~2.0μm波段附近发射强度和发射截面值最大的峰值对应的波长为2000nm;而在Ho激活的Tm3+/Ho3+:GGG和Cr3+/Tm3+/Ho3+:GGG晶体中,发射强度和发射截面最大的峰值对应的波长为2080 nm.用氙灯抽运键合的尺寸为φ5mm×45mm Cr3+/Tm3+/Ho3+:Gd3+ Ga5 O12晶体,在2.086~2.102μm波段实现了平均功率为170 mw的激光输出.
关键词:
GGG
,
晶体生长
,
光谱性能
,
~2.0
,
μm激光特性