太阳光泵浦Cr,Nd∶YAG透明陶瓷的光谱特性和激光参数

论文摘要

太阳光泵浦激光器可将太阳光直接转化为激光,在空间太阳能发电站、深海等领域有着极大的应用前景,而Cr,Nd∶YAG是一种很有潜力的太阳光泵浦激光介质。本文以高纯Y2O3、α-Al2O3、Nd2O3、Cr2O3粉体作为原料,采用固相反应法结合真空烧结技术制备了高光学质量的0.1%Cr,1.0%Nd∶YAG透明陶瓷,并研究了其光谱特性和激光参数。根据太阳辐照光谱和Cr,Nd∶YAG陶瓷的吸收和发射光谱,计算了不同条件下Cr,Nd∶YAG陶瓷激光器的泵浦率、阈值太阳聚光比、有效发射截面、饱和光强和阈值输入功率等激光参数。研究发现0.1%Cr,1.0%Nd∶YAG陶瓷（厚度为1.0 mm）在370 nm和1 064 nm处的直线透过率分别为81.5%和84.0%,晶胞密度为4.57 g/cm3,光学散射损耗为1.4%cm-1,吸收带内的太阳辐照度约是太阳常数的42%。上述研究结果表明Cr,Nd∶YAG陶瓷是理想的太阳光泵浦激光介质,可通过优化聚光系统、泵浦方式和陶瓷尺寸获得高功率激光输出。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王晴晴,石云,冯亚刚,谢腾飞,李江

关键词: 陶瓷,太阳光泵浦,光谱特性,激光参数

来源: 发光学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,信息科技

专业: 物理学,无机化工,无线电电子学

单位: 蚌埠学院理学院硅基新材料工程技术研究中心,中国科学院上海硅酸盐研究所透明光功能无机材料重点实验室,中国科学院大学材料与光电研究中心

基金: 安徽省教育厅国内访学项目(gxgnfx2018059),蚌埠学院自然科学项目(2018ZR06zd),蚌埠学院质量工程项目(2017JYXML19),国家自然科学基金(61575212),中国科学院前沿基础重点项目(QYZDB-SSW-JSC022)资助~~

分类号: TQ174.758.23;TN248

页码: 1365-1372

总页数: 8

文件大小: 2580K

下载量: 115

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