陶瓷激光

Akio+Ikesue

1960年，T.H.梅曼发明了世界上第一台激光器—红宝石激光器。关于不同类型的固态激光器的研究由此开始。固体激光器一般由激光工作物质、激励源、聚光腔、谐振腔反射镜和电源等部分构成。固体激光器的工作物质，由光学透明的晶体或玻璃作为基质材料，掺以激活离子或其他激活物质构成。这种工作物质一般应具有良好的物理－化学性质、窄的荧光谱线、强而宽的吸收带和高的荧光量子效率。

陶瓷激光的研究开始于20世纪60年代，但几十年来一直没有引起人们的足够关注。直到1995年，日本名古屋World-Lab的Akio Ikesue等采用细化处理的Y2O3与高纯的Al2O3和Nd2O3为原料，经等静压成型，采用高温固相合成的方法制备出了高度透明的Nd:YAG陶瓷。这种透明陶瓷的某些发光性质已优于提拉方法制备的高品质单晶。此方法制备的Nd:YAG陶瓷可以用于连续高效的激光输出，引起了研制陶瓷激光器的热潮。

本书共分为11章：1.引言，简要介绍陶瓷激光器的发展历程、制备陶瓷材料和熔体法生长单晶的主要技术问题；2.固态激光产生过程和激活材料，介绍量子系统下的辐射吸收和发射过程；3.实验技术：粉末表征、合成光学级陶瓷，烧结助剂效应；4.合成多晶激光陶瓷（三价稀土掺杂），介绍单晶生长技术的现状、陶瓷激光材料的性质、合成Re2O3（Re=Sc，Y，镧系稀土元素）光学级陶瓷材料和它的光学质量和激光表现；5.合成稀土元素（Nd）掺杂的YAG激光陶瓷材料；6.多晶陶瓷中的光散射中心；7.先进陶瓷技术（复合材料、光纤、烧结单晶等）；8.陶瓷激光器的国际发展现状；9.陶瓷技术的未来；10.高分辨率光学光谱和激光陶瓷的发射衰减；11.陶瓷激光，介绍泵浦方案、陶瓷激光材料的辐射和非辐射过程、陶瓷激光材料和其组成部分。

对于想了解激光器原理、激光陶瓷的制造工艺的读者，本文作了较为详尽的描述。尤其对于从事固态激光器、非线性光学晶体生长的研究生和研究人员是一部很好的参考书。

郭抒，博士生

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