Ti:MgAl 2 O 4 激光晶体的提拉法生长及性能表征

通过构建合适的温度梯度, 优化转速、生长速度等工艺条件, 采用提拉法晶体生长技术, 首次成功地生长出了Ti离子掺杂的Ti:MgAl2O4晶体, 晶体尺寸为O30 mm × 70 mm, X射线摇摆曲线表明该晶体的结晶质量良好. 对晶体的拉曼振动峰进行了指认. 测量了Ti:MgAl2O4晶体退火前后的透过和荧光发射光谱, 结合电子自旋共振(ESR)谱图分析了晶体中Ti离子的价态. 室温下Ti:MgAl2O4晶体在480 nm附近有个宽带发射峰, 其荧光寿命为14 μs, 是Ti:Al2O3、Ti:BeAl2O4晶体的4—5倍, 长的荧光寿命有利于储能; 发射截面为2 × 10–20 cm2, 较大的发射截面利于实现激光输出. 因此, Ti:MgAl2O4晶体是潜在的能够实现宽带可调谐蓝光激光输出的晶体材料.