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公开(公告)号：CN116555909A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210105463.9
申请日：2022-01-28
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 一种稀土离子和钍共掺杂的LaAlO3钙钛矿型激光晶体，通过在LaAlO3晶体中掺杂钍离子，将菱形畴单畴化，得到沿激光方向上无散射的单畴晶体。LaAlO3晶体具有较低的声子能量(486cm‑1)，较大的热导率(13.6Wm‑1K‑1)，稀土元素Nd和Th共掺杂后Nd的荧光寿命长达317μs，是目前氧化物激光晶体中最长的。本发明提供的晶体生长方法可以生长出高质量的单畴的单晶，作为增益介质可以产生大能量纳秒脉冲激光，在工业、科研、国防、医学等众多领域有极大的应用。
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公开(公告)号：CN119121402A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411078927.7
申请日：2024-08-07
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了镥钪钕共掺杂钇铝石榴石晶体，化学组成通式为(NdxY1‑x‑yLuy)3(Al1‑zScz)2Al3O12，0.002≤x≤0.013，0.005≤y≤0.05，0.1≤z≤0.2。本发明增大了Nd:YAG的饱和通量约1～2倍，在优化了Nd:YAG晶体的发光均匀性的同时不会使Nd:YAG的其他光谱特性、化学稳定性、机械性能和激光性能等特性出现显著变化。基于该方法生长得到的镥钪共掺杂掺钕钇铝石榴石晶体晶体可以有效提高储能特性，在高能激光中有重要应用。
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公开(公告)号：CN114775052B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202210220717.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种面向4～5微米全固态激光器的铥镝共掺低声子能量溴化物激光晶体及其制备方法，涉及中红外激光材料与器件领域。该晶体分子式为M(TmxDyyPb1‑x‑y)2Br5，其中M为金属元素K、Rb、Tl，x取值范围为：0.01≤x≤0.1，y取值范围为：0.001≤y≤0.05。该激光晶体中，铥离子作为敏化离子，吸收近红外波段商业半导体激光器能量并传递给镝离子。镝离子作为激活离子，通过Dy3+:6H11/2→6H13/2跃迁获得4～5微米波段高效激光输出。低声子能量的M(TmxDyyPb1‑x‑y)2Br5晶体具备优异的激光特性且能通过商业LD直接泵浦，能够推动镝激活中红外激光器的小型化发展。
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公开(公告)号：CN114108072B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202010885994.5
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种可作为红外波段固体激光器的增益介质的稀土离子掺杂的GdScO3倍半氧化物激光晶体，涉及激光晶体增益材料技术领域。该晶体可通过熔体法生长出优质单晶，且具有较低的声子能量(452cm‑1和较宽的荧光光谱(～100nm)，掺入Yb3+、Tm3+、Ho3+等稀土激活离子后有望实现1μm和2μm波段高功率、可调谐连续激光及超短脉冲激光输出。本发明提供的晶体生长方法可生长出高质量的单晶，所制作的全固态红外波段激光器具有波长可调谐、脉宽超短等特点，在激光精密加工、激光医疗，军事，遥感等方面具有广泛的应用。
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公开(公告)号：CN117661114A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202211024962.1
申请日：2022-08-25
Applicant: 张江国家实验室 , 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明提供一种掺钍氟化物晶体及其制备方法、以及使用该掺钍氟化物的固体核光钟。该掺钍氟化物晶体分别以SrF2、LiF、BaF2和LiF+BaF2为基质原料，以为ThF4掺杂剂原料，按照预先设定的原料的摩尔百分比，通过熔体法生长工艺，获得Th:SrF2、Th:LiF、Th:BaF2和Th:BaLiF3单晶。本发明的掺钍氟化物晶体熔点低、组分简单，有利于实现高品质晶体生长；带隙极宽，在真空紫外波段具有高的透过率且具有较高的Th掺杂浓度，有利于降低其在核跃迁发光波段的吸收损耗和背景发光，有利于核跃迁信号的激发和探测，能够作为优选材料应用于基于229Th原子核跃迁的固体核光钟。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114892261A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210382795.1
申请日：2022-04-08
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种三价铬离子(Cr3+)掺杂的钆钇钪铝石榴石激光晶体、制备方法及应用。本发明掺Cr3+掺杂的钆钇钪铝石榴石激光晶体的化学组分为(Gd1‑xYx)3(CrzScyAl1‑y‑z)2Al3O12，0.0001≤x≤0.9999，0.0001≤y≤0.9999，0.0005≤z≤0.02。本发明采用提拉法、下降法和热交换法生长Cr3+掺杂的钆钇钪铝石榴石晶体，该晶体Cr3+分布均匀，热导率高，化学稳定性好。该晶体是一种绿色环保、综合性能优良的可调谐激光晶体，可以获得红光和近红外激光输出。本发明提供的晶体生长方法可以生长出高质量的Cr3+掺杂的钆钇钪铝石榴石激光晶体，在工业、科研、国防、医学等众多领域有广泛的的应用前景。
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公开(公告)号：CN116555722A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210116176.8
申请日：2022-01-29
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: C23C16/02 , C23C16/27 , C23C16/458 , C23C16/52 , H01S3/042
Abstract: 本发明公开了一种提高激光晶体与陶瓷散热性能的方法，该方法在金刚石的生长过程中通入氧气，并在衬底与样品托之间加入阻热片，利用物理气相沉积与化学气相沉积在激光晶体与陶瓷上制备包含过渡层和金刚石薄膜的散热层，该散热层以晶粒直径为微米级的多晶金刚石作为其主要成分。采用本方法在激光晶体与陶瓷上制备的金刚石薄膜具有连续性好、附着性强、非金刚石相含量少的显著特点，具有良好的热传导能力。使用本方法获得的散热层，可以有效提高激光晶体与陶瓷在激光应用时的散热能力。
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公开(公告)号：CN114775052A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210220717.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种面向4～5微米全固态激光器的铥镝共掺低声子能量溴化物激光晶体及其制备方法，涉及中红外激光材料与器件领域。该晶体分子式为M(TmxDyyPb1‑x‑y)2Br5，其中M为金属元素K、Rb、Tl，x取值范围为：0.01≤x≤0.1，y取值范围为：0.001≤y≤0.05。该激光晶体中，铥离子作为敏化离子，吸收近红外波段商业半导体激光器能量并传递给镝离子。镝离子作为激活离子，通过Dy3+:6H11/2→6H13/2跃迁获得4～5微米波段高效激光输出。低声子能量的M(TmxDyyPb1‑x‑y)2Br5晶体具备优异的激光特性且能通过商业LD直接泵浦，能够推动镝激活中红外激光器的小型化发展。
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公开(公告)号：CN114108072A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202010885994.5
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明公开了一种可作为红外波段固体激光器的增益介质的稀土离子掺杂的GdScO3倍半氧化物激光晶体，涉及激光晶体增益材料技术领域。该晶体可通过熔体法生长出优质单晶，且具有较低的声子能量(452cm‑1和较宽的荧光光谱(～100nm)，掺入Yb3+、Tm3+、Ho3+等稀土激活离子后有望实现1μm和2μm波段高功率、可调谐连续激光及超短脉冲激光输出。本发明提供的晶体生长方法可生长出高质量的单晶，所制作的全固态红外波段激光器具有波长可调谐、脉宽超短等特点，在激光精密加工、激光医疗，军事，遥感等方面具有广泛的应用。
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公开(公告)号：CN118630570A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410579660.3
申请日：2024-05-11
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于晶体键合技术领域，具体涉及一种低界面热阻金刚石/激光晶体复合材料及其室温键合方法和应用。一种低界面热阻金刚石/激光晶体复合材料，包括键合在一起的金刚石导热层、氧化铝中间层和激光晶体基质层；所述中间层厚度为5nm‑20nm，位于导热层和基质层中间。本方面采用特定厚度的氧化铝作为中间层，可以有效提升金刚石与激光晶体间的键合强度，降低二者间的界面热阻，并能显著提升钛宝石的激光性能。
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