[发明专利]Cr5+∶RVO4晶体、制备方法和激光被动调Q器件

权利要求书

1.Cr⁵⁺:RVO₄晶体，具有以下通式：

RV_1-xCr_xO₄，其中，R＝Gd，Lu或Y，x＝0.0001～0.1，具有锆英石结构，空间群为I4₁/amd，当R＝Gd时，晶胞参数：a＝b＝7.212，c＝6.346；当R＝Lu时，晶胞参数：a＝b＝7.025，c＝6.234；当R＝Y时，晶胞参数：a＝b＝7.118，c＝6.289，在0.9～1.3μm的范围内有吸收峰，在该波段范围可以实现被动调Q激光输出。

2.权利要求1所述的Cr⁵⁺:RVO₄晶体的制备方法，采用提拉法生长，所用生长装置为感应加热提拉式单晶炉，晶体生长步骤为：按照RV_1-xCr_xO₄(R＝Gd，Lu或Y，x＝0.0001～0.1)式中各组分的摩尔比称量原料并混合均匀，置于铱金坩埚中，装炉；单晶炉抽真空，充气，升温到1750-1850℃使多晶料熔化；下籽晶生长晶体，晶体生长温度在1750-1850℃之间，晶体生长完毕降温至室温，出炉；出炉的晶体在1100-1300℃的温度下退火，然后对生长的晶体进行加工、抛光。

3.如权利要求2所述的Cr⁵⁺:RVO₄晶体的制备方法，其特征在于晶体生长的提拉速度为0.5～2毫米/小时，转速10～30转/分钟。

4.如权利要求2所述的Cr⁵⁺:RVO₄晶体的制备方法，其特征在于晶体生长气氛为体积比1-2％的氧气和余量的氮气。

5.一种激光被动调Q器件，是以权利要求1所述的Cr⁵⁺:RVO₄晶体作为被动调Q材料，Cr⁵⁺:RVO₄晶体两端面镀有介质膜，Cr⁵⁺:RVO₄晶体的通光面为圆形或方形，通光方向厚度为0.1-10mm。

6.一种产生脉冲激光的方法，其特征在于，以Cr⁵⁺:RVO₄晶体作为被动调Q材料，与端面或侧面泵浦的1.01-1.08μm激光相结合，通过Cr⁵⁺:RVO₄(R＝Gd，Lu，Y)晶体的被动调Q效应，形成1.01-1.08μm脉冲激光；所述Cr⁵⁺:RVO₄晶体具有如下通式：

RV_1-xCr_xO₄，其中，R＝Gd，Lu或Y，x＝0.0001～0.1。

7.如权利要求6所述的产生脉冲激光的方法，其特征在于，所述的1.01-1.08μm激光是用闪光灯或激光二极管，通过侧面或端面泵浦激光晶体或Nd:YAG透明陶瓷产生的激光。

8.如权利要求6所述的产生脉冲激光的方法，其特征在于，所述激光晶体通光面为圆形或方形，通光方向厚度为1-100mm。

9.如权利要求6所述的产生脉冲激光的方法，其特征在于，所述激光晶体选自下列之

Nd:YAG晶体、Nd:RVO₄(R＝Y，Gd，Lu)晶体，Nd:YAP，Nd:RVO₄(R＝Gd，Lu，Y)，Nd:Y_xGd_1-xVO₄晶体，Nd:YLF晶体；Yb:YAG晶体，Yb:RVO₄(R＝Y，Gd，Lu)晶体，或其他产生1.01-1.08μm激光的掺镱晶体。