钇铝石榴石激光陶瓷制备的研究进展

由于钇铝石榴石激光陶瓷具有优异的激光性能,是钇铝石榴石激光晶体理想的替代材料.近年来,钇铝石榴石激光陶瓷的制备研究获得了很大的进展.作者综述了钇铝石榴石激光陶瓷制备的研究进展,着重评述了其粉体的制备技术.     

制备条件对YAG∶Ce荧光性能的影响

采用正滴共沉淀制得参杂钇铝石榴石（YAG∶Ce）荧光粉体,考察铈的掺杂量、阳离子浓度、温度等制备条件对荧光性能的影响进行研究.用XRD晶体粉末衍射仪、荧光分光光度计对其进行表征,结果表明：铈的参杂对YAG晶格畸变影响较小,铈的摩尔百分含量为6（时,由沉淀剂与阳离子母盐浓度比例为1 M/0.273 4 M≈4的体系制备出的荧光粉的荧光强度最大.     

制备条件对YAG:Ce荧光性能的影响

采用正滴共沉淀制得参杂钇铝石榴石(YAG∶Ce)荧光粉体,考察铈的掺杂量、阳离子浓度、温度等制备条件对荧光性能的影响进行研究.用XRD晶体粉末衍射仪、荧光分光光度计对其进行表征,结果表明:铈的参杂对YAG晶格畸变影响较小,铈的摩尔百分含量为6﹪时,由沉淀剂与阳离子母盐浓度比例为1 M/0.273 4 M≈4的体系制备出的荧光粉的荧光强度最大.     

CW Nd：YAG激光器中Cr^4＋：YAG被动调Q的实验研究

用Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ晶体对连续的Ｎｄ：ＹＡＧ激光器进行了被动调Ｑ实验,获得了重复频率为１ｋＨｚ￣７ｋＨｚ,脉宽为５００ｎｓ的调Ｑ脉冲输出,在此基础上为提高脉冲峰值功率,我们加入了一个ｆ＝１００ｍｍ的聚焦透镜,得到了重复频率为１ｋＨｚ￣４ｋＨｚ脉宽为３００ｎｓ左右的相对稳定的调Ｑ脉冲输出。对脉冲的重复频率及脉冲宽度与泵浦电流之间的关系作了讨论。同时发现透镜的加入有助于提高脉冲输出的稳定性,并对这一现     

Cr^4＋：YAG被动调Q与被动锁模的研究

分析Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ晶体对１．０６μｍ激光的可饱和吸收特性。从速率方程出发,导出基态和第一激光态反转Ｃｒ＾４＋粒子数密度的变化率,第一和第二激发态的饱和光强,由此得出Ｃｒ＾４＋：ＹＡＧ的第一激光发态的饱和吸收只能实现调Ｑ,而第二激发态的饱和吸收可以导致锁模。在同一台脉冲式Ｎｄ;ＹＡＧ激光器中用Ｃｒ＾４＋;ＹＡＧ晶体作为可饱和吸收体。     

白光LED用Ce:YAG晶体的下降法生长和光谱性能

采用真空坩埚下降法生长了白色发光二极管(LED)用Ce:YAG晶体,该生长方法所得晶体的Ce3+掺杂浓度较高,相对色温(3 751K)低于传统方法所生长的Ce:YAG晶体,其激发峰是位于460nm左右的宽峰,与蓝光LED的发射波长相匹配,有望代替黄色荧光粉用于白光LED.随驱动电流增加,白光LED的发光效率逐渐降低,相对色温几乎不变.在100mA时,白光LED显色指数达到最大值.     

激光材料：打造高水平应用产业链

上世纪60年代第一台红宝石晶体激光器问世,激光诞生;70年代掺钕钇铝石榴石问世,固体激光开始大力发展;80年代钛宝石晶体问世,使超短、超快和超强激光成为可能,飞秒激光科学技术蓬勃发展、并     

水热法制备YAG:Ce纳米荧光粉

用水热法,以乙醇-水混合溶剂作为介质,在较低的温度(350 ℃)和压力下(10 MPa),制备了YAG:Ce纳米发光粉体.利用激发光谱、发射光谱、X射线衍射和透射电子显微镜对其光学特性和形貌进行了研究.结果表明,随着稀土离子Ce3+掺杂量的增加,材料的发光强度先升高后降低,当Ce3+掺杂的摩尔分数为5%时,发光强度达到最大.生成物为纯YAG相粉体,其粒径分布均匀,呈球形,颗粒大小为100 nm左右.     

Ce^3＋和Tb^3＋离子掺杂的钇铝石榴石（YAG）发光材料的软化学合成

用硫酸盐溶液合成了Ｃｅ＾３＋、Ｔｂ＾３＋掺杂的钇铝石榴石（ＹＡＧ）材料：以Ａｌ（ＯＨ）３作为沉淀种子掺杂的钇铝石榴石，利用尿素缓慢水解产生的ＯＨ＾－，使Ｙ（Ｃｅ、Ｔｂ）形成氢氧化物同质共沉淀，此沉淀经过后处理，在１２２０℃高温分解后即为成品。其颗粒小，光致发光效果良好。     

纳米YAG粉体的制备与表征

以Y(NO3)3·6H2O、Al( NO3)3·9H2O、Nd(NO3)3·6H2O、NH4HCO3为原料,以乙醇为分散剂,采用共沉淀法制备Nd:YAG前躯体,将前躯体在不同温度下煅烧得到Nd:YAG粉体.分别采用红外光谱仪(FT-IR)、热重/差热分析仪(TG/DSC)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM...     

结晶硅材料的单脉冲和多脉冲激光损伤研究

对半导体材料硅的单脉冲和多脉冲激光损伤现象进行研究,实验结果表明多脉冲激光辐照的损伤阈值比单脉冲的少,且多脉冲激光损伤阈值是与脉冲重复频率相关的,随脉冲重复频率增大而减少,说明损伤过程中累积效应的存在。根据实验结果和理论计算,我们指出热积累并不是损伤阈值降低的唯一原因,并对可能的损伤机理进行了讨论。     

硅酸盐玻璃YAG激光损伤研究

测量了硅酸盐玻璃的ＹＡＧ激光损伤阈值，以及重复频率脉冲的积累效应，并研究了光学材料中的非线性吸收过程。分别采用了ＣＷＣＯ２激光预辐射和恒温预烘烤方法来研究如何提高光学的激光损伤阈值问题，并简要分析了相关的机理。     

调Q-YAG激光在水中自聚焦过程研究

用光学干涉探测方向和阴影法,借助光延迟装置,在同一台YAG调Q激光器上研究了1.06μm激光在水中引起自聚焦的过程.首次获得了多幅时间序列分辨的Mach-Zchnder干涉图和阴影图.观察并解释了自聚焦过程中一系列现象,并由实验论证了运动焦点理论模型.     

Nd:YAG脉冲激光诱导化学沉积银

Nd:YAG脉冲激光扫描照射单晶Si基底表面AgNO3薄膜,薄膜热分解产生的Ag沉积在Si基底表面形成沉积线·在激光功率为28W,频率为35Hz时,最高扫描速度为9mm/s·SEM显示Ag颗粒均匀镶嵌在基底沉积线表面,AES研究沉积线表面元素随深度分布情况·以Ag颗粒为催化中心,在沉积线表面选区化学镀铜,超声振动显示镀铜膜与基底有良好的结合力·简单分析了沉积线表面Ag颗粒形状及表面凹坑出现的原因     

长脉冲激光与硅材料相互作用的温度场

采用Matlab软件数值模拟了长脉冲高斯激光辐照硅材料的径向与全场温度场分布,分析了激光能量与辐照时间对硅材料温升的影响。模拟结果表明:靶材温升区域主要集中在激光半径的辐照区域,并且温升区域随激光能量和辐照时间的增大而扩大,随着径向与轴向方向的延伸,温升逐渐减小。     

Z_rO_2光学薄膜的激光热冲击效应

计算了薄膜在高功率脉冲激光作用下截面温度场和应力分布场 .分析了热冲击在光学薄膜激光损伤中的作用,并用调 Q 1. 06μ m脉冲激光对 Z_rO_2单层薄膜损伤,讨论了不同激光强度下薄膜截面温度场与应力场分布,揭示了热冲击在 Z_rO_2单层膜损伤中的机理和过程 .     

聚焦离子束在精细加工中引起损伤的分析

微分析技术已经成为微电子产业发展的重要技术支撑,FIB(focusedion beam)结合了精细加工技术和微分析技术,具有在亚微米线度上的微细加工和高分辨率成像的能力,成为强有力的TEM(transmission electron microscope)制样工具以及电路修补的有力工具.同时,FIB辐照对样品结构的损伤以及器件性能的影响受到广泛的关注.为使实际FIB的工作更优化,更有针对性,从而确保不同器件在FIB加工后的可靠性,从研究FIB辐射对材料结构的损伤入手,针对两种不同类型的晶体管(常规工艺NMOS晶体管和埋沟工艺PMOS晶体管),进行了FIB辐照下的电学性能对比.较常规工艺的NMOS晶体管,埋沟工艺的PMOS晶体管在跨导和迁移率等参数的变化情况与前者相似,但是在阈值电压变化,辐照损伤修复方面,后者显示出独特的性能.     

多脉冲激光辐照ZF2玻璃的热力效应

在建立多脉冲激光辐照ZF2玻璃物理模型的基础上,采用解析解的形式计算了高斯型连续激光照射圆柱形靶板的二维温度场以及相应的应力分布。分析了高斯光束作用时,环向热应力最大值及其作用时间的关系,指出三维时,"热扩散长度"的概念不再适合。通过数值分析给出了与特定参量相对应的拟合公式,并计算出相应的损伤阈值。对理论计算与实验结论进行了比较,验证了理论模型的合理性。     

飞秒强激光作用下Ar原子团簇库仑爆产生的离子能谱

研究了Ar原子团簇在飞秒强激光作用下的电离机制,考虑了团簇经过库仑爆炸过程和流体力学膨胀过程两种膨胀机制情况下,对离子能谱进行了计算.计算结果与实验结果基本符合,能够很好地解释离子高能端特征,对低能端的能谱也进行了分析.     

飞秒激光诱导氧化锌晶体表面纳米条纹的相干连接

介绍了飞秒激光脉冲辐照氧化锌晶体表面诱导纳米条纹的相干连接,通过调整两次激光扫描区域的间距,两次独立形成的纳米条纹可以相干的连接起来,形成更长的纳米光栅.这样就解决了以前诱导光栅尺寸由激光聚集光斑大小限制的问题.Raman线扫描技术表征了相干连接的质量,并对相关的物理机制做了讨论.这种技术可以利用飞秒激光制作大尺寸的自组装纳米光栅.