不同直径Cr:Al2O3圆柱晶体的制备及其光学性能研究

作者：陶争; 伍志业; 娄佳明; 王威廉; 张宇欣; 邓勇; 邓文^*

来源：人工晶体学报, 2023, 52(07): 1364-1370.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.20230704.010

• Cr∶Al2O3
• 光学浮区法
• 光学性能
• 透射光谱
• 吸收光谱
• 光致激发光谱
• 光致发射光谱

采用光学浮区法制备了不同Cr3+掺杂浓度的Cr∶Al2O3晶体，并根据需要制备了不同直径(2 mm至13 mm)的长度大于100 mm的圆柱状Cr∶Al2O3晶体。测量了在制备Cr∶Al2O3晶体不同阶段所获得的粉末料棒、陶瓷料棒和晶体的密度，分别为0.928、2.230和4.051 g/cm3。XRD图谱显示，Cr∶Al2O3晶体为α-Al2O3相。透射光谱表明，Cr∶Al2O3晶体可见光非特征吸收波段透过率大于80%。吸收光谱和光致激发光谱(监测669 nm光)均显示，Cr∶Al2O3晶体在418及559 nm处有较强吸收带，分别对应Cr3+从4A2至4T1和从4A2至4T2的跃迁。以波长为559 nm的光激发Cr∶Al2O3晶体，其光致发射谱在669 nm处出现较强的发射峰；当Cr3+浓度较低时，发射峰强度随Cr3+浓度的增加而增强，Cr0.006 0Al1.994 0O3的发射强度达到最大，然后随Cr3+浓度增加而降低。

• 出版日期2023
• 单位广西大学