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光學玻璃和激光玻璃的區分

(1)激光玻璃的光學平均性――折射率偏差到達±2*10(-6),而通俗光學玻璃平均性其折射率偏差到達±2*10(-4);

(2)在1054nm處的透過消耗低于0.0015cm(-1);

(3)玻璃中OH根及鉑含量極低;一塊尺寸為500mm*300mm*50mm的摻釹激光玻璃的造價不低于20000元國民幣。

激光玻璃是一種以玻璃為基質的固體激光資料。它普遍操縱于各范例固體激光光器中,并成為高功率和高能量激光器的首要激光資料。激光玻璃與激光晶體比擬起首要上風在于:

(1)易于制備。操縱制備光學玻璃的工藝手藝并加以改良,能夠取得高度通明而光學 平均的玻璃,較輕易制得大尺寸的任務物底資料本錢低,大體積和含有高密度的激活粒子數是用于高功率和高能激光器的首要有益前提。

(2)基質玻璃易于轉變。基質玻璃的成分和性子變化規模大,插手的激活劑的種類和數目也不太受限定,是以較輕易成長成具備各類特色的激光玻璃種類系列。

(3)輕易成型加工。操縱光學玻璃熱成型和冷加工的工藝,激光玻璃易于間接成型為各類外形,如棒、片、絲等和研密成高精度的光學面,以順應多種器件布局成長的須要。

(4)基于玻璃布局的特色,即長途有序和長途無序,玻璃中布局錯誤謬誤對破璃性子的影響小并且易于消弭,以是輕易取得各向異性、大體積上性子平均分歧的任務物資。釹玻璃因為能在室溫發生激光,溫度淬滅效應小,光泵接收效串和發光的量子效力高今朝是**首要的激光玻璃。

  激光玻璃由基質玻璃和激活離子兩局部構成。激光玻璃各類物理化學性子首要由基質玻璃決議,而它的光譜性子則首要由激活離子決議。可是基質玻璃與激活離子相互間相互感化,以是激活離子對激光玻璃的物理化學性子有必然的影響,而基質玻璃對它的光譜性子的影響偶然仍是相稱首要的。作為激光玻璃的基質玻璃,今朝大多接納光學玻璃,但是并不是任何一種光學玻璃接入任何一種激活離子都合適作激光玻璃,激光玻璃必需知足那些根基請求呢?歸納綜合起來有以下幾點:

(1)激活離子的發光機構中必需有亞穩態,構成三能級或四能縱機構;并請求亞穩態有較長命命,使粒子數易于堆集到達反轉。為使激光玻璃有較高的效力和低的振蕩值,從能級機構來說,四能級優于三能級。而當終態能級與基態 能級之間能量距離大于1000厘米-1時,在室溫下終態能級幾近是空是以,在室溫下泵浦也易于發生粒子數反轉。今朝已在玻璃中發生激光的各類激活離子,以Nd3+離子****,其為四能級機構,激光躍遷的終態與基態能級的間距約為1950厘米。

(2)激光玻璃必需有各類適串的光譜性子。此中包含接收光譜性子,請求在激起光源的輻射光漸內有寬而多的接收帶,高的接收系數,接收光譜帶與光源的輻射帶的峰值盡能夠重迭,如許有益于充實操縱激起光源的能量;熒光光譜性子,普通請求它的熒光譜帶少而窄,如許輸入能量不致分離; 同時為使接收的激起光能量盡能夠多地轉化為激光能量,還請求熒光的量子效力盡能夠高,外部的能量消耗盡能夠小。

(3)激光基質玻璃必需有杰出的通明度,特別是對激光波長的接收應盡能夠低。基質玻璃的通明度高,就可以使光泵的能量充實地被激活離子所接收,轉化為激光。通明度降落 就增添了基質對光泵能量的接收,而使激光玻璃溫度下降,這會帶來一系列錯誤謬誤。今朝光泵的輻射譜帶大局部位于可見光及近紫外和紅外地區,以是必須挑選在該地區通明的資料。在無機玻璃中以氧化物和氟化物玻璃較為適合。基質玻璃中若含有鐵、銅、鉛、錳、鉆、鎳等過渡金屬元素的化合物.在近紫外到紅外都有強的接收,會使基質玻璃的通明度降落。在玻璃中引發激光波長接收的首要來歷是雜質。

(4)激光玻璃必需有杰出的光學平均性。激光玻璃的光學不平均性使光芒經由過程玻璃后波面變形和發生程差,促使其振蕩閾值升良效力降落,發散角增添。

(5)激光玻璃必需有杰出的熱光不變件。激光器任務時因為激活離子的非輻射躍遷喪失和基質玻璃的紫外、紅外接收光泵的一局部光能轉化為使玻璃溫度下降的熱能。同時,因為吸熱和冷卻前提的差別在棒的徑向就會呈現溫度梯度。這些身分除致使激光玻璃的光學平均性降落而影響激光機能外,乃至會使激光被璃因為熱機器機能不好而破壞。

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