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掺镨激光晶体及其全固态脉冲可见激光研究

硅酸盐学报 2017年第10期45卷 1392-1401页

作者：张怀金张玉霞于浩海王继扬山东大学晶体材料国家重点实验室

三价镨离子(Pr)的能级结构及跃迁关系决定了该离子可实现蓝光、绿光、橙光、红光及深红光等多个可见波长的能级跃迁,随着蓝光激光二极管(LD)技术的成熟和商业化应用,利用蓝光LD泵浦掺Pr激光增益介质可直接实现可见波段激光输出,该方法... 详细信息

三价镨离子(Pr)的能级结构及跃迁关系决定了该离子可实现蓝光、绿光、橙光、红光及深红光等多个可见波长的能级跃迁,随着蓝光激光二极管(LD)技术的成熟和商业化应用,利用蓝光LD泵浦掺Pr激光增益介质可直接实现可见波段激光输出,该方法具有设计简单、结构紧凑等优点,有利于全固态可见激光器小型化发展,逐渐成为研究热点。主要综述了近几年国内外掺Pr激光晶体的研究进展和动向,详细地描述了以MoS等新型二维材料为代表的可见波段光调制器件及其在掺Pr氟化物晶体调Q和锁模脉冲激光上的应用,总结和归纳了一套简单的可见锁模光调制器件筛选准则,并展望了掺Pr激光晶体在固体可见激光上的应用前景。

关键词：可见激光全固态激光器掺镨激光晶体激光二极管泵浦

用可见激光在聚(氨酯-酰亚胺)表面制备周期性亚微米结构

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高等学校化学学报 2002年第10期23卷 1992-1995页

作者：李梅路庆华隋郁李刚钱昱王宗光上海交通大学化学化工学院上海200240 上海交通大学分析测试中心上海200030

由于含有偶氮苯染料侧基 ,聚 (氨酯 -酰亚胺 ) (PUI)对 5 3 2 nm的光具有较强的吸收 .采用该波长的可见偏振脉冲激光 (Nd∶ YAG激光器的倍频输出 ) ,在 PUI薄膜表面制备了激光诱导周期性表面微结构(LIPSS) .研究了染料引入方式以及染料... 详细信息

由于含有偶氮苯染料侧基 ,聚 (氨酯 -酰亚胺 ) (PUI)对 5 3 2 nm的光具有较强的吸收 .采用该波长的可见偏振脉冲激光 (Nd∶ YAG激光器的倍频输出 ) ,在 PUI薄膜表面制备了激光诱导周期性表面微结构(LIPSS) .研究了染料引入方式以及染料侧基含量对微结构形成过程的影响 ,讨论了入射角、激光脉冲数、激光脉宽等激光辐射条件对 LIPSS形成过程以及对微结构形貌和周期性的影响 .

关键词：周期性亚微米结构激光诱导周期性表面微结构聚(氨酯-酰亚胺) 可见激光

可见激光立体光造型树脂协同引发体系引发机理的研究

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高分子材料科学与工程 2001年第4期17卷 66-69页

作者：曹松杰印杰陈一东上海交通大学化学化工学院上海200240

用紫外 /可见光谱及荧光 /磷光光谱研究了在 514nm波长下能引发丙烯酸 -环氧树脂聚合的由染料、紫外光引发剂、叔胺组成的协同引发体系的引发机理。染料吸收可见光被激发 ,其激发三线态与叔胺形成激基复合物 ,并由此生成叔胺自由基。

关键词：立体光造型光敏树脂可见激光协同引发剂引发机理

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可见激光立体光造型树脂光固化过程的研究

高分子材料科学与工程 2001年第5期17卷 125-128页

作者：曹松杰印杰陈一东上海交通大学化学化工学院上海200240

研究了在 5 14 nm Ar+激光下丙烯酸环氧树脂在染料、叔胺、紫外引发剂协同引发下的固化过程。研究发现 ,激光在树脂中的穿透服从 Lambert- Beer定律 ,固化深度主要由光照射能量和染料浓度决定。在引发剂组成及浓度一定时 ,固化深度及固... 详细信息

研究了在 5 14 nm Ar+激光下丙烯酸环氧树脂在染料、叔胺、紫外引发剂协同引发下的固化过程。研究发现 ,激光在树脂中的穿透服从 Lambert- Beer定律 ,固化深度主要由光照射能量和染料浓度决定。在引发剂组成及浓度一定时 ,固化深度及固化质量随光照射能量的对数的增加而线性增加。

关键词：激光立体光造型光敏树脂可见激光丙烯酸环氧树脂光固化过程

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可见激光聚合制备PEGDA纳米粒子

可见激光聚合制备PEGDA纳米粒子

作者：张倩天津大学

学位级别：硕士

与常规热诱导聚合相比,光聚合具有低能耗、低环境污染、低聚合温度等优点。光引发聚合能够对聚合物形成过程进行三维调整,应用领域可从传统光刻到体内聚合物生物医学。PEGDA水凝胶具有良好的光学透明度,在聚合过程中可通过精确的调整PE... 详细信息

与常规热诱导聚合相比,光聚合具有低能耗、低环境污染、低聚合温度等优点。光引发聚合能够对聚合物形成过程进行三维调整,应用领域可从传统光刻到体内聚合物生物医学。PEGDA水凝胶具有良好的光学透明度,在聚合过程中可通过精确的调整PEG的交联密度以达到控制水凝胶内包封生物活性分子释放的特性,本研究使用可见激光加工制备了更适用于生物组织应用具有PEGDA的水凝胶特性的纳米级凝胶微球。主要研究内容包括:一、探究可见激光制备聚合物PEGDA纳米粒子(P(PEGDA)NPs)的引发条件。使用曙红(EY)/三乙醇胺(TEOA)共引发体系在可见激光下引发PEGDA单体进行聚合反应,结果表明聚合体系易交联形成大分子水凝胶块;通过实验条件探究,选择仅含有PEGDA/EY聚合体系在可见激光辐照下聚合,可制备出粒径均一的单分散的聚合物纳米粒子。二、研究不同工艺参数对P(PEGDA)NPs粒径分布的影响。PEGDA浓度增大,P(PEGDA)NPs的平均粒径相应增大;激光功率增大,平均粒径减小;EY浓度增大对平均粒径的影响和PEGDA浓度有很大相关,聚合单体PEGDA和引发剂EY的可聚合生成单分散性P(PEGDA)NPs的最大质量比0.14 wt%。三、优化P(PEGDA)NPs的制备条件。由正交设计实验结果可知:PEGDA浓度是影响P(PEGDA)NPs粒径大小和粒子单分散性的关键因素。可通过调节不同配比的PEGDA浓度得到不同粒径分布的P(PEGDA)NPs。四、SEM和AFM图像显示搅拌条件下不同激光功率下对PEGDA聚合物均能生成呈球形良好的P(PEGDA)NPs。生成P(PEGDA)NPs的粒径为300±100 nm。红外和核磁氢谱谱图表明单体PEGDA结构中的两个端烯基团均参与了聚合反应,证明所获样品为PEGDA的聚合物。五、研究粒子粒径分布变宽的原因。通过不同搅拌速率和不同后处理方式得到了一系列P(PEGDA)NPs,SEM图像表明不同搅拌速率和后处理方式对在P(PEGDA)NPs粒径分布具有显著的影响。

关键词：光聚合可见激光 PEGDA 曙红Y 纳米凝胶

蓝光LD直接泵浦激光增益介质可见激光特性研究

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蓝光LD直接泵浦激光增益介质可见激光特性研究

作者：杨子鑫齐鲁工业大学

学位级别：硕士

可见激光是指波长范围在380 nm-780 nm的电磁波,它可以直接被人眼所感知,其不仅在日常生活中应用广泛,在医疗、显微、通信、工业以及科学研究等领域也都有着极其重要的应用。近年来,随着激光二极管(LD)技术的快速发展,基于蓝光LD泵浦掺P... 详细信息

可见激光是指波长范围在380 nm-780 nm的电磁波,它可以直接被人眼所感知,其不仅在日常生活中应用广泛,在医疗、显微、通信、工业以及科学研究等领域也都有着极其重要的应用。近年来,随着激光二极管(LD)技术的快速发展,基于蓝光LD泵浦掺Pr激光晶体实现可见激光输出的研究方案得到人们的重视。该方案无需非线性光学转化即可实现多个波长的可见激光输出,同时激光器的结构简单紧凑,对于推进固体可见激光器小型化的发展进程具有重要意义。本论文针对可见激光器的发展需求,基于调Q、锁模和选模等激光技术,以理论分析为指导,通过选用不同的光学调制器件,对所设计的可见激光器的激光输出特性进行了系统的研究,成功研制了高性能的可见连续激光器、短脉冲激光器、超短脉冲激光器和涡旋激光器。本论文研究工作对可见波段的高性能连续、脉冲以及涡旋激光器的设计具有一定的参考价值。主要研究内容如下:1.介绍了Pr:YLF晶体的吸收和发射特性,利用四能级速率方程理论分析了影响连续激光器输出功率的主要因素。利用光学理论分析了Pr:YLF晶体热透镜焦距以及腔内振荡激光光斑的变化规律。通过优化激光腔长度以及输出镜透过率,利用蓝光LD泵浦Pr:YLF晶体,成功实现了发射波长为522 nm、607nm、639 nm和721 nm的可见连续激光输出,相应的最大平均输出功率分别为0.69 W、0.72 W、1.56 W和1.10 W。2.利用电光调Q技术,以KDP晶体作为光学调制器件,采用长度为200mm的光学直线腔,以加压Q开关的启动方式,成功实现了蓝光LD泵浦Pr:YLF晶体电光调Q可见脉冲激光输出。在100 Hz重复频率下,电光调Q器的最短脉冲宽度、最大脉冲能量和最高峰值功率分别为137 ns、260μJ和1.90 k W。3.利用被动调Q技术,进行了基于可饱和吸收体(SA)的可见短脉冲激光器的研究工作。利用开孔Z扫描技术对制备的二维(2D)NbC和2D TiCN的可饱和吸收特性进行研究,并将其作为SA应用于可见激光器中,成功实现了多个波长下的可见脉冲激光输出。其中,基于NbC SA的短脉冲激光器在639nm处最短脉冲宽度为109 ns。基于TiCN SA的短脉冲激光器在607 nm处最短脉冲宽度为74 ns。4.利用被动锁模技术,以制备的2D TiCN和2D Pd Se作为光调制器,开展了实现可见超短脉冲激光输出的研究工作。根据锁模激光理论优化了谐振腔的结构,并利用热透镜理论和ABCD矩阵理论研究了锁模激光腔的稳定性和腔内光斑变化规律。基于TiCN可饱和吸收镜(SAM),成功实现了73.1 MHz的被动锁模红光激光器超短脉冲激光输出,最短脉冲宽度为30 ps。基于Pd Se SA,成功实现了80.3 MHz的被动锁模红色可见超短脉冲激光输出,相应的的最短脉冲宽度为35 ps。5.利用激光选模技术,进行了实现可见涡旋连续激光和涡旋脉冲激光输出的研究工作。通过合理设计腔结构,在蓝光LD泵浦Pr:YLF晶体的基础上,利用环形泵浦法,成功实现了四个可见发射波长下的涡旋连续激光输出,同时利用Co:MALO晶体作为SA,成功实现了607 nm和639 nm波长下的可见涡旋脉冲激光输出,相应的的最短脉冲宽度分别为58 ns和34 ns。

关键词：可见激光 Pr:YLF晶体短脉冲激光超短脉冲激光涡旋光束

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反1.06μ透可见激光防护膜

应用光学 1988年第4期 43-44+57页

作者：杨连兴苏州第一光学仪器厂

本文介绍了反1.06μ透可见激光防护膜的设计、制备工艺以及为提高膜层的牢固度而采取的一些措施。一、膜系设计选取短波通滤光膜系作为反1.06μ透可见激光防护膜的初始膜系。由埃普斯坦的对称组合膜系与单层膜在数学上等效的理论,

关键词：防护膜可见激光光谱特性膜层短波通滤光膜

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激光二极管泵浦的全固态可见激光研究

激光二极管泵浦的全固态可见激光研究

中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会（非线性光学及激光晶体材料分会）

作者：张怀金山东大学

以直接泵浦的小型化全固态可见激光为研究对象,探究了Pr离子光谱特性,发展了Pr离子可见波段激光技术并优化器件设计。本文全面表征了掺镨氟化钆锂(Pr:GdLiF)晶体光谱随温度的变化并结合能级跃迁进行理论分析。以蓝光激光二极管(LD)为泵... 详细信息

以直接泵浦的小型化全固态可见激光为研究对象,探究了Pr离子光谱特性,发展了Pr离子可见波段激光技术并优化器件设计。本文全面表征了掺镨氟化钆锂(Pr:GdLiF)晶体光谱随温度的变化并结合能级跃迁进行理论分析。以蓝光激光二极管(LD)为泵浦源,Pr:GdLiF晶体为增益介质,分别以二硫化钼、黑磷及金纳米颗粒为光调制器件,实现了522nm绿光、605 nm橙光、639 nm红光及720 nm深红光调Q脉冲激光输出。根据克尔透镜效应及锁模理论,实现了Pr:GdLiF晶体短腔自锁模GHz脉冲激光输出。实验发展了可见波段调制器件和调制技术,相应研究对可见激光的发展有一定的促进作用。

关键词：掺镨氟化物可见激光光调制器件

来源： cnki会议评论

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对可见激光感光的高分子材料

激光与光电子学进展 1986年第8期 47-48页

作者：侯印春

千叶大学工学部画像应用工学科山冈亚夫教授等人,在日本油脂公司和日本化学公司的帮助下,研制出对可见激光具有高灵敏度的高分子感光材料。用激光对涂敷在基底上的高分子薄膜曝光,被照射部分具有不溶性。用稀碱或溶剂显影,除去未曝光部... 详细信息

千叶大学工学部画像应用工学科山冈亚夫教授等人,在日本油脂公司和日本化学公司的帮助下,研制出对可见激光具有高灵敏度的高分子感光材料。用激光对涂敷在基底上的高分子薄膜曝光,被照射部分具有不溶性。用稀碱或溶剂显影,除去未曝光部分获得高分子膜图像。材料的主要成分是由特殊高分子粘合剂、多功

关键词：高分子材料可见激光高聚物非金属材料基团