一种过渡金属掺杂硫化锌或硒化锌平面波导材料及制备方法,主要是在过渡金属离子掺杂硫化锌或硒化锌陶瓷两面夹上YAG或者Al2O3板条形成三明治平面波导结构,能有效控制激光的热镜效应,实现中红外波导激光输出。本成果不仅能通过三明治复合结构实现有效的热管理,还可以批量生产,对高功率激光技术以及集成光学的发展具有重要的意义。
1.由于过渡金属离子(Cr2+、Co2+、Fe2+)掺杂的硫化锌或硒化锌与YAG或Al2O3板条形成的三明治结构平面波导,在泵浦光入射时能降低泵浦阈值,而三明治结构能将材料所产生的热能快速导走,达到有效的散热效果,输出效率能提高30%以上。此过渡金属离子(Cr2+、Co2+、Fe2+)掺杂硫化锌或硒化锌三明治复合平面波导结构激光材料可以满足中红外激光领域,有效解决激光热效应对激光输出质量的影响,并降低泵浦阈值提高斜率效率达到高功率输出,满足日益发展的激光技术及红外光学的需要。
本成果过渡金属离子(Cr2+、Co2+、Fe2+)掺杂硫化锌或硒化锌三明治复合平面波导激光材料,能有效解决长久以来激光介质材料热效应对激光输出质量的影响,利用三明治结构复合散热材料,有效的控制热能产生,达到解决热效应的影响,并通过波导结构降低泵浦阈值提高斜率效率,达到更高功率中红外激光的输出,此材料工艺简单适宜批量生产,能够满足激光技术迅猛发展的市场需求,具有良好的经济效益和价值。
中国科学院上海光学精密机械研究所
姜本学