cr3+ cdwo4晶體的發(fā)光特性及其在可調(diào)諧激光器中的應(yīng)用研究【文獻綜述】

1、畢業(yè)設(shè)計文獻綜述畢業(yè)設(shè)計文獻綜述電子信息科學與技術(shù)電子信息科學與技術(shù)Cr3:Cr3:CdWO4CdWO4晶體的發(fā)光特性及其在可調(diào)諧激光器中的應(yīng)晶體的發(fā)光特性及其在可調(diào)諧激光器中的應(yīng)用研究用研究摘要：要：以高純CdO，WO3為初始原料，應(yīng)用高溫固相反應(yīng)合成CdWO4多晶料。采用垂直坩堝下降法生長CdWO4單晶，把WO3分別與CdO按照化學計量比混合均勻后壓制成塊后，固相燒結(jié)反應(yīng)法合成摻Cr系列CdWO4晶體。獲得的晶體進行不同溫度、時間與

2、氣氛下的退火處理。分析退火處理后以及X射線輻照后，晶態(tài)的吸收光譜、熒光光譜以及X光電子能譜（XPS）等的變化情況，推斷并確定發(fā)光中心是否跟色心等有直接的聯(lián)系。關(guān)鍵詞：Cr3:CdWO4；坩堝下降法；X射線一、引言一、引言近幾年來可調(diào)諧固體激光器在工業(yè)、軍事和科研等許多領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用人們越來越重視這一領(lǐng)域的研究工作尤其受到人們關(guān)注的是以Cr3作為激活離子的激光晶體。鎢酸鎘（CdWO4CWO）是一種高密度（7.9gcm3）、高發(fā)光效

3、率、短余輝時間的閃爍材料。與其它多種無機閃爍晶體相比較，鎢酸鎘閃爍單晶具有發(fā)光效率較高，余輝時間短，X射線吸收系數(shù)大，抗輻照損傷性能強，材料密度大，無潮解性等特性，可廣泛應(yīng)用于核醫(yī)學成像、安全檢查、工業(yè)計算機斷層攝(ComputertomographyCT)、石油測井、高能物理等技術(shù)領(lǐng)域，尤其在醫(yī)用XrayCT、集裝箱檢查系統(tǒng)領(lǐng)域具有非常重要的應(yīng)用。迄今國內(nèi)外已有采用提拉法生長鎢酸鎘單晶的研究報道。綜合以上分析，我們嘗試在CdWO4中摻

4、雜Cr3并對Cr3:CdWO4晶體的發(fā)光特性在可調(diào)諧激光器中具體的研究。二、原料合成二、原料合成采用純度為99.99%的CdO和WO3作為初始原料，先在馬弗爐中300℃焙燒3h，以除去可能含有的吸附水分。按照n(CdO):n(WO3)=1:1的理論摩爾比配料，準確稱量氧化物原料，稱量精確度為1mg。原料經(jīng)過充分研磨混合后，將所配粉料壓制成致密料錠。將料錠裝入剛玉坩堝，將坩堝密封后置于電阻爐中，在1000～1150℃經(jīng)過2～6h燒結(jié)，獲得

5、CdWO4白色陶瓷狀多晶料錠，通過粉末X射線衍射(XraydiffractionXRD)分析證實這種多晶料為鎢酸鎘物相。三、晶體生長三、晶體生長圖2生長爐的軸向溫度分布下端制作成漏斗狀，并連以尺寸為φ(10～25mm)(60～80mm)的籽晶井。先通過自發(fā)成核生長獲得較大塊晶體，然后加工成尺寸為φ(9～24mm)(40～60mm)的籽晶，其結(jié)晶學方向為[001]，再進行籽晶引導的晶體生長。將籽晶置于坩堝下端并填裝多晶料后，將坩堝兩端密封

6、焊接，再將坩堝放入陶瓷管，其間隙填入氧化鋁粉，然后將陶瓷管放入爐膛，并放置在下降裝置上。將爐體溫度升至控制溫度，再進行晶體生長前的籽晶熔接。啟動自動機械下降裝置，坩堝下降速度控制為0.5～1.5mmh。晶體生長結(jié)束后，以20～60℃h的速率降低爐溫，待爐溫降至室溫后，將晶體從坩堝中剝離，即獲得鎢酸鎘單晶。然后，將晶體置于退火爐中進行熱處理，以50℃h的速率升溫至950～1050℃，保溫24h，再以30℃h的速率冷卻到室溫。四、四、Al2

7、（WO4）3和Sc2（WO4）3的光譜性質(zhì)的光譜性質(zhì)在所翻譯的文獻中，了解了摻Cr的Al2（WO4）3和Sc2（WO4）3的光譜性質(zhì)，在圖3中，Cr：Al2（WO4）3的吸收光譜中不同偏振態(tài)的顯示。光譜表明偽四方晶系晶體單位晶格對稱性。這比較寬的4T1與4T2吸收帶和狹窄的2T2（505納米），2T1（685納米），和2E（722nm）的互組三價鉻離子的波段明確解決，即使在室溫（在350nm的峰值尚未確認）。由于離心Cr3晶位的對稱性，