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高透明Nd:YAG激光陶瓷工艺研究

司朝  
【摘要】:掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)透明陶瓷,因其具有优良的热学、光学性能和物理化学性质而被认为是一种良好的固态激光材料。同Nd:YAG单晶相比,Nd:YAG多晶透明陶瓷及其制备技术具有许多优点,例如可获得掺杂浓度更高,功率更大,尺寸更大的样品,同时成本较低,可实现大规模生产等,因而受到广泛重视。 本论文以高纯氧化物粉体为原料,采用固相合成法成功的制备了掺杂钕离子浓度为1at.%的Nd:YAG透明陶瓷。通过尝试不同的添加剂,烧结温度、成型压力等因素改善了样品的透过率并利用扫描电子显微镜(SEM),X光衍射(XRD)和紫外可见近红外分光光度仪等手段对得到的样品进行了样品表征。通过不断改进实验方法,获得了可以与单晶透过率相媲美的厚度为2mm的Nd:YAG多晶透明陶瓷。最后,展望了该领域的发展前景及今后的研究趋势。


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