[发明专利]一种宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体，其特征在于，化学通式为M_1-x-yDy_xCe_yF_2+x+y，M＝Ca，Sr或Ba；

其中x＝0.2％～2％，为镝离子占基质M离子的摩尔百分数；

y＝2％～20％，为铈离子占基质M离子的摩尔百分数；

所述镝离子作为激活离子，实现565～590纳米的宽带黄光发射；

所述铈离子作为稀释离子，用于消除镝离子间的荧光猝灭效应；所述铈离子还作为去激活离子，用于实现黄光上下能级的粒子数反转；同时，所述铈离子还用于调控镝离子的局域结构，实现宽带可调谐黄光激光输出。

2.一种权利要求1所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

按化学通式M_1-x-yDy_xCe_yF_2+x+y，M＝Ca，Sr或Ba；称量原料，并将原料充分混合均匀；

将混合好的原料放于坩埚中，在真空或保护气氛下进行晶体生长，化料温度为1300～1500℃，化料时间为5～15小时；

晶体生长结束后，以小于10℃/小时的速率降至室温，得到宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体。

3.根据权利要求2所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，所述坩埚为石墨坩埚或是铂金坩埚。

4.根据权利要求2所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，在真空下生长时，所述真空为真空度小于10^-3帕斯卡。

5.根据权利要求2所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，在保护气氛下生长时，所述保护气氛为CF₄气氛，保持在微正压，压力0～5帕斯卡。

6.根据权利要求2所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，所述晶体生长采用温度梯度法或布里奇曼法生长。

7.根据权利要求6所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，当晶体生长采用温度梯度法时，晶体生长阶段的降温速率小于2℃/小时。

8.根据权利要求6所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，当晶体生长采用布里奇曼法时，晶体生长阶段保持恒温，坩埚以小于2mm/小时的速率离开化料区。

9.根据权利要求2所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的制备方法，其特征在于，所述原料包括CeF₃、DyF₃和MF₂；M＝Ca，Sr或Ba。

10.一种 权利要求1所述的宽带可调谐的掺铈镝黄光激光晶体的应用，其特征在于，用于作为565～590纳米的黄光波段宽带可调谐激光的增益介质材料。