Nd:GdxY1-xVO4是一种混合钒酸盐晶体,被用于主动调Q激光性能的研究。这篇文章是首次报道Nd:GdxY1-xVO4的主动调Q激光性能,它属于orthovanadate家族的一类混合晶体,对三价钕(Nd)和镱(Yb)离子具有吸引力。这篇文章发表于2010年的ApplPhysB,DOI编号为10.1007/s00340-009-3753-z,作者包括Liu J., Wan Y., Han W., Yang H., Zhang H., Wang J.。
文章首先介绍了Nd:GdxY1-xVO4的研究背景。Nd:GdxY1-xVO4晶体被发现作为Nd离子的宿主材料具有优越性,相比于其对应的有序晶体,表现出显著的被动调Q激光性能的提高,这是因为非均质线宽展宽效应导致的受激发射截面的减少。这种Nd掺杂的混合钒酸盐也被证实可以在自激拉曼激光器中应用,证明了它们比有序晶体更优越。
在文章的实验部分,研究者展示了Nd:GdxY1-xVO4在低脉冲重复频率(PRF)范围内的脉冲能量和峰值功率的增强。这表明,在低PRF(5-20kHz)范围内,Nd:GdxY1-xVO4的性能更为优异。在PRF=10kHz时,可以产生8.3纳秒的激光脉冲,脉冲能量和峰值功率分别为171微焦和20.6千瓦。而在高PRF操作(>约40kHz)时,有序的Nd:GdVO4和Nd:YVO4则比混合晶体更优。
文章进一步讨论了Yb-doped Y0.3481Gd0.6465VO4的连续波(CW)激光振荡中观察到的非常强的光学双稳性,以及在二极管泵浦下Yb-doped Y0.575Gd0.416VO4的量子缺陷小于3%的CW激光操作。这些结果表明,对于Nd离子,这些混合钒酸盐晶体作为宿主材料具有优势,其被动调Q激光性能由于受激发射截面的减少而显著提高。此外,这些Nd掺杂的混合钒酸盐也被证实可以在自激拉曼激光器中应用,证明了它们比有序钒酸盐更优越。
研究还涉及到Nd:GdxY1-xVO4在高PRF操作下的激光性能,以及Nd:Gd0.64Y0.36VO4晶体在被动Q开关操作中的发现。
文章中提到的ApplPhysB是应用物理学报的简称,这是一本专注于物理科学和技术的国际期刊,涵盖广泛的应用物理领域。而DOI编号是数字对象标识符,用于在电子网络中唯一地识别文献和其他资源。
文章的最后提到了相关的研究小组,包括青岛大学物理学院和山东大学晶体材料国家重点实验室,这些机构在钒酸盐晶体的研究领域做出了显著贡献。