【摘 要】
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镱掺杂钨酸钇钾晶体(Yb:KYWO42,简称Yb:KYW)是一种适合LD泵浦的固体激光工作物质,具有量子缺陷低,光-光转换效率高的优点。本文以K2W2O7作为助熔剂,采用顶部籽晶提拉法生长出Ybx:KY1-xW晶体(x=0.05,0.10,0.15,0.20),研究了拉速、转速对晶体生长的影响,确定了晶体生长的最佳工艺参数。将生长出的晶体切割、抛光后,进行了一系列结构与光谱性能测试,结果表明,KY
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镱掺杂钨酸钇钾晶体（Yb:KY（WO4）2,简称Yb:KYW）是一种适合LD泵浦的固体激光工作物质,具有量子缺陷低,光-光转换效率高的优点。本文以K2W2O7作为助熔剂,采用顶部籽晶提拉法生长出Ybx:KY1-xW晶体（x=0.05,0.10,0.15,0.20）,研究了拉速、转速对晶体生长的影响,确定了晶体生长的最佳工艺参数。将生长出的晶体切割、抛光后,进行了一系列结构与光谱性能测试,结果表明,KYbxY1-xW晶体具有良好的热稳定性和高的结晶性能。Yb3+离子在KYbxY1-xW晶体中的分凝系数接近1,随着Yb3+离子掺杂浓度的增加,KYbxY1-xW晶体的密度逐渐增加（6.58-6.69g/cm3）,硬度逐渐减小（431-381N/mm2）。KYbxY1-xW晶体在980nm处有最大的吸收截面和发射截面,同时晶体的发射峰有明显的红移现象。计算了晶体激光性能参数,计算结果表明KYb0.05Y0.95W晶体在1034 nm处具有最大的增益截面,其最小泵浦强度参数Imin为1.214KW·cm-2。连续激光实验中,KYb0.05Y0.95W晶体实现了1.31W的连续激光输出,对应斜效率44.8%,光-光转换效率24.81%;KYb0.10Y0.90W晶体在输出耦合镜透过率1%,吸收泵浦功率达到8.802W时得到最大输出功率1.643W,对应斜效率32.9%,光-光转换效率22.01%;KYb0.15Y0.85W晶体和KYb0.20Y0.80W晶体斜效率均为23.0%,输出效率趋于饱和。
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