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本论文采用助熔剂自发成核的方法,以焦磷酸铅(Pb2P2O7)为助熔剂体系进行了掺杂不同组分Yb3+离子的稀土正磷酸盐晶体Yb:LuPO4、Yb:YPO4以及Yb:LuxY1-x PO4的生长。对生长出的晶体的结构和热学性质进行了表征,研究了它们的光谱性能,并进行了激光实验。介绍了晶体的生长方法、生长装置以及晶体生长工艺。制备了助熔剂的原料磷酸氢铅(PbHPO4),按照一定的化学计量比将Pb HPO4与稀土氧化物混合,采用助熔剂自发成核的方法生长出了棒状和片状的Yb:Lu PO4、Yb:YPO4单晶以及Yb:LuxY1-x PO4混晶。根据周期键链理论分析了棒状和片状晶体产生的原因。利用电子探针分析的方法确定了Yb:LuxY1-xPO4晶体中各稀土元素的成分。在室温下,采用X射线粉末衍射仪测试了所得混晶的单晶粉末,进行了晶体结构的表征。分析了Yb:LuxY1-x PO4混晶的衍射峰并计算了其晶胞参数。采用NETZSCH LFA 447Nanoflash型差热扫描量热仪对Yb:Lu PO4和Yb:Lux Y1-xPO4晶体的比热进行了测量并与同类掺杂Yb3+离子的钒酸盐晶体做了对比。研究了所得晶体室温下的光谱性能。采用Cary500 UV-VIS-NIR分光光度计测定了Yb3+离子掺杂浓度为5 at%的Yb:LuPO4、Yb:YPO4以及Yb:LuxY1-xPO4晶体的偏振吸收谱线,计算了它们的吸收截面。采用HORIBA FluoroMax-4型荧光光谱仪测定了Yb:LuxY1-xPO4混晶的荧光发射光谱,计算了其发射截面和荧光寿命。在室温下对10 at%Yb:LuPO4晶体进行了激光实验,得到了连续激光输出。比较了不同输出耦合情况下的光光转化效率和同一泵浦功率下的激光发射光谱。