高透明的Ce:Nd:YAG陶具有良好的光转换能力,用于太阳能的固态激光器

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 固态激光器 固态激光器

背景情况:

• 开发高效的陶激光增益介质用于太阳能的固态激光器至关重要.
• 目前的挑战在于优化太阳能送的光转换效率.

研究的目的:

• 开发高质量的Ce,Nd:YAG透明陶,用于太阳能的固态激光器.
• 研究这些新型陶中的光转换效率和能量传递机制.

主要方法:

• 与 (Ce) 和 (Nd) 离子配合化YAG透明陶.
• 描述开发的Ce,Nd:YAG陶的光学特性和性能.
• 确定YAG中Ce和Nd离子的度匹配原理.

主要成果:

• 与Cr,Nd:YAG相比,Ce,Nd:YAG陶的可见光吸收率是3.98倍,光转换效率是1.34倍.
• 较高的Nd3+兴奋剂度与较低的Ce3+度优化了效率和排放强度.
• 从Ce3+到Nd3+的能量转移效率在室温下达到61.71%,在473 K温度下达到64.31%.

结论:

• Ce,Nd:YAG透明陶为太阳能的固态激光器提供了一个有前途的新增益材料.
• 该研究建立了度匹配原则,并确定了最佳的兴奋剂水平.
• 在更高的温度下增强的能量传输为材料设计带来了一种新奇的现象.