JPH0832165A - 波長可変／自己高調波レーザー媒体 - Google Patents
波長可変／自己高調波レーザー媒体Info
- Publication number
- JPH0832165A JPH0832165A JP16566594A JP16566594A JPH0832165A JP H0832165 A JPH0832165 A JP H0832165A JP 16566594 A JP16566594 A JP 16566594A JP 16566594 A JP16566594 A JP 16566594A JP H0832165 A JPH0832165 A JP H0832165A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- crystal
- self
- yab
- laser medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 Ｃｒが添加されたＹＡＢ（ＹＡｌ3 （Ｂ
Ｏ3 ）4 ）結晶およびＹＧＡＢ（Ｙ（ＧａX Ａｌ1-X ）
3 （ＢＯ3 ）4 ：０＜ｘ≦０．５）結晶からなる波長可
変／自己高調波媒体レーザー。 【効果】 赤色から近赤色の広い領域で波長可変に発振
でき、さらに自己高調波発生による紫外レーザー光発生
をも可能とするレーザー媒体が実現される。
Ｏ3 ）4 ）結晶およびＹＧＡＢ（Ｙ（ＧａX Ａｌ1-X ）
3 （ＢＯ3 ）4 ：０＜ｘ≦０．５）結晶からなる波長可
変／自己高調波媒体レーザー。 【効果】 赤色から近赤色の広い領域で波長可変に発振
でき、さらに自己高調波発生による紫外レーザー光発生
をも可能とするレーザー媒体が実現される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、波長可変／自己高調
波レーザー媒体に関するものである。さらに詳しくは、
この発明は、分光用波長可変光源や光情報処理および医
療用レーザー光源等に特に有用な波長可変／自己高調波
レーザー媒体に関するものである。
波レーザー媒体に関するものである。さらに詳しくは、
この発明は、分光用波長可変光源や光情報処理および医
療用レーザー光源等に特に有用な波長可変／自己高調波
レーザー媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術と課題】従来より、ＹＡＢ結晶にＮｄをド
ープしたＮｄ：ＹＡＢ（ＮｄX Ｙ1-X Ａｌ3（Ｂ０3 ）
4 ）結晶は、レーザー発振と波長変換の二つの機能を持
つ、いわゆる多機能性結晶として知られている。この結
晶を用いて得られるレーザーは、５３１ｎｍのグリーン
光である。一方、近年、これよりさらに短波長のレーザ
ーの実現が求められており、そこでＮｄの代わりにＣｒ
3+をドープしたレーザー媒体の開発が考えられている。
ープしたＮｄ：ＹＡＢ（ＮｄX Ｙ1-X Ａｌ3（Ｂ０3 ）
4 ）結晶は、レーザー発振と波長変換の二つの機能を持
つ、いわゆる多機能性結晶として知られている。この結
晶を用いて得られるレーザーは、５３１ｎｍのグリーン
光である。一方、近年、これよりさらに短波長のレーザ
ーの実現が求められており、そこでＮｄの代わりにＣｒ
3+をドープしたレーザー媒体の開発が考えられている。
【０００３】しかしながら、良質なＣｒ3+：ＹＡＢ単結
晶の育成は、Ｃｒが均一にドープできないことや、成長
縞が生じる等の理由から、現在のところかなり難しく、
育成技術は実際上は確立されていない。また、従来か
ら、Ｃｒ3+：ＹＡＢ(Yttrium Aluminum Borate) 結晶が
蛍光を持つことは知られていたが、レーザー媒体として
の光学特性についての評価はほとんどなされておらず、
実用的有用性は具体的に検討されてこなかった。
晶の育成は、Ｃｒが均一にドープできないことや、成長
縞が生じる等の理由から、現在のところかなり難しく、
育成技術は実際上は確立されていない。また、従来か
ら、Ｃｒ3+：ＹＡＢ(Yttrium Aluminum Borate) 結晶が
蛍光を持つことは知られていたが、レーザー媒体として
の光学特性についての評価はほとんどなされておらず、
実用的有用性は具体的に検討されてこなかった。
【０００４】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであって、より短波長レーザーの実現ととも
に、その光学特性に大きな関心が持たれるＣｒドープＹ
ＡＢ結晶、またその近似結晶について、その新しい利用
方策を提供することを目的としている。
されたものであって、より短波長レーザーの実現ととも
に、その光学特性に大きな関心が持たれるＣｒドープＹ
ＡＢ結晶、またその近似結晶について、その新しい利用
方策を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、ＣｒがドープされたＹＡＢ結晶
またはＹＧＡＢ結晶からなる波長可変／自己高調波レー
ザー媒体を提供する。
を解決するものとして、ＣｒがドープされたＹＡＢ結晶
またはＹＧＡＢ結晶からなる波長可変／自己高調波レー
ザー媒体を提供する。
【０００６】
【作用】この発明においては、上記の通りＣｒドープの
ＹＡＢまたはＧａとともに添加したＹＧＡＢの結晶を用
いることにより、波長可変レーザーもしくは自己高調波
レーザー発振に使用する。このことにより、この発明で
は、赤色から近赤外までの広い領域において波長可変で
レーザー発振でき、また一つの結晶材料でレーザー発振
と同時に第２高調波を発生させることができる等の特徴
が実現される。
ＹＡＢまたはＧａとともに添加したＹＧＡＢの結晶を用
いることにより、波長可変レーザーもしくは自己高調波
レーザー発振に使用する。このことにより、この発明で
は、赤色から近赤外までの広い領域において波長可変で
レーザー発振でき、また一つの結晶材料でレーザー発振
と同時に第２高調波を発生させることができる等の特徴
が実現される。
【０００７】以下実施例を示し、この発明についてさら
に詳しく説明する。
に詳しく説明する。
【０００８】
【実施例】実施例１ この実施例において、Ｃｒ3+：ＹＡＢ単結晶を、Ｋ2 Ｍ
ｏ3 Ｏ10フラックスを用いたトップ・シード溶液法によ
り育成した。炉は抵抗加熱型の円筒炉で、コントローラ
ーの精度は１℃である。坩堝は白金製で５０φ×６５
〔ｍｍ3 〕のものを用いた。原料はＹ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ
3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ｂ3 Ｏ3 、Ｋ2 ＣＯ3 、ＭｏＯ3 で純
度はすべて９９．９％のものを用いた。
ｏ3 Ｏ10フラックスを用いたトップ・シード溶液法によ
り育成した。炉は抵抗加熱型の円筒炉で、コントローラ
ーの精度は１℃である。坩堝は白金製で５０φ×６５
〔ｍｍ3 〕のものを用いた。原料はＹ2 Ｏ3 、Ａｌ2 Ｏ
3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、Ｂ3 Ｏ3 、Ｋ2 ＣＯ3 、ＭｏＯ3 で純
度はすべて９９．９％のものを用いた。
【０００９】Ｃｒ：ＹＡＢとＫ2 Ｍｏ3 Ｏ10の合成は次
の反応式により行った。
の反応式により行った。
【００１０】
【化１】
【００１１】この実施例においては、ｘ＝０．００５と
し、約１０５０℃の飽和点から０〜２℃／ｄａｙで９９
０℃まで降下させた。結晶の育成期間は４２日である。
この結晶の蛍光スペクトルおよび蛍光寿命と吸収スペク
トルは、分光光度計（日本分光工業ＳＳ−２５型高分解
能蛍光分光装置および島津分光光度計ＵＶ−３１００
Ｓ）を用いて測定した。
し、約１０５０℃の飽和点から０〜２℃／ｄａｙで９９
０℃まで降下させた。結晶の育成期間は４２日である。
この結晶の蛍光スペクトルおよび蛍光寿命と吸収スペク
トルは、分光光度計（日本分光工業ＳＳ−２５型高分解
能蛍光分光装置および島津分光光度計ＵＶ−３１００
Ｓ）を用いて測定した。
【００１２】図１は吸収スペクトルを示したものであ
る。この図１より、４２０ｎｍ帯と６００ｎｍ帯にブロ
ードな吸収があり、３５０ｎｍ近辺が透明であることが
わかる。図２は蛍光スペクトルを示したものである。約
５６０ｎｍ〜６００ｎｍの２つのピークは励起光のスペ
クトルである。約６４０ｎｍ〜８６０ｎｍにわたるブロ
ードな蛍光があり、約７１０ｎｍ〜７４０ｎｍに蛍光の
ピークがあることがわかる。蛍光寿命は１７０μｓｅｃ
であった。また、誘導放電断面積は、１．３×１０-19
ｃｍ2 であり、他のＣｒＬｉＳＡＦ等のＣｒ系レーザー
に比べて大きいことがわかった。
る。この図１より、４２０ｎｍ帯と６００ｎｍ帯にブロ
ードな吸収があり、３５０ｎｍ近辺が透明であることが
わかる。図２は蛍光スペクトルを示したものである。約
５６０ｎｍ〜６００ｎｍの２つのピークは励起光のスペ
クトルである。約６４０ｎｍ〜８６０ｎｍにわたるブロ
ードな蛍光があり、約７１０ｎｍ〜７４０ｎｍに蛍光の
ピークがあることがわかる。蛍光寿命は１７０μｓｅｃ
であった。また、誘導放電断面積は、１．３×１０-19
ｃｍ2 であり、他のＣｒＬｉＳＡＦ等のＣｒ系レーザー
に比べて大きいことがわかった。
【００１３】またさらに、この結晶にチタン・サファイ
ア・レーザーの７２０ｎｍを入射したところ、ＳＨＧ
（３６０ｎｍ）を確認した。この結果から、この結晶は
３５０ｎｍ付近に吸収がないことから、前記の波長帯の
レーザー発振およびセルフ・ダブリングによる紫外光発
生が可能であることがわかる。これらの結晶は７００ｎ
ｍ帯でレーザー発振すればＳＨＧ（第２高調波発生）に
よる３５０ｎｍ帯の紫外レーザー光を単一素子で得るこ
とが可能である。
ア・レーザーの７２０ｎｍを入射したところ、ＳＨＧ
（３６０ｎｍ）を確認した。この結果から、この結晶は
３５０ｎｍ付近に吸収がないことから、前記の波長帯の
レーザー発振およびセルフ・ダブリングによる紫外光発
生が可能であることがわかる。これらの結晶は７００ｎ
ｍ帯でレーザー発振すればＳＨＧ（第２高調波発生）に
よる３５０ｎｍ帯の紫外レーザー光を単一素子で得るこ
とが可能である。
【００１４】また、厚さ２．５ｍｍの結晶を用いて、光
増幅率を測定したところ、波長８２０ｎｍ近辺で約２倍
の利得が得られ、７００〜９００ｎｍの領域で波長可変
でレーザー発振の可能性が確認された。図３は、この時
のシングルパス利得の測定結果を示したものである。実施例２ 実施例１と同様にして、Ｃｒ０．２％、Ｇａ２５％のＣ
ｒ3+：ＹＧＡＢ結晶を育成した。９９５．８℃、１６日
間の育成とした。
増幅率を測定したところ、波長８２０ｎｍ近辺で約２倍
の利得が得られ、７００〜９００ｎｍの領域で波長可変
でレーザー発振の可能性が確認された。図３は、この時
のシングルパス利得の測定結果を示したものである。実施例２ 実施例１と同様にして、Ｃｒ０．２％、Ｇａ２５％のＣ
ｒ3+：ＹＧＡＢ結晶を育成した。９９５．８℃、１６日
間の育成とした。
【００１５】図４は、その結果の吸収スペクトルを示し
たものであり、図５は蛍光スペクトルを示したものであ
る。Ｃｒ3+：ＹＧＡＢ結晶の場合、Ｃｒ3+：ＹＡＢ結晶
と同様の性質がＣｒ3+：ＹＡＢ結晶のときよりもさらに
長波長側にみられることがわかった。
たものであり、図５は蛍光スペクトルを示したものであ
る。Ｃｒ3+：ＹＧＡＢ結晶の場合、Ｃｒ3+：ＹＡＢ結晶
と同様の性質がＣｒ3+：ＹＡＢ結晶のときよりもさらに
長波長側にみられることがわかった。
【００１６】
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
り、赤色から近赤色の広い領域で波長可変に発振でき、
さらに自己高調波発生による紫外レーザー光発生をも可
能とするレーザー媒体が実現される。
り、赤色から近赤色の広い領域で波長可変に発振でき、
さらに自己高調波発生による紫外レーザー光発生をも可
能とするレーザー媒体が実現される。
【図１】この発明の実施例においてＣｒ：ＹＡＢ結晶の
吸収スペクトル図である。
吸収スペクトル図である。
【図２】図１に対応するＣｒ：ＹＡＢ結晶の蛍光スペク
トル図である。
トル図である。
【図３】別の実施例におけるＣｒ：ＹＧＡＢ結晶の吸収
スペクトル図である。
スペクトル図である。
【図４】シングルパス時の利得の測定図である。
【図５】図３に対応するＣｒ：ＹＧＡＢ結晶の蛍光スペ
クトル図である。
クトル図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 ＣｒがドープされたＹＡＢ結晶またはＹ
ＧＡＢ結晶からなる波長可変／自己高調波レーザー媒
体。 - 【請求項２】 赤色から近赤外領域において波長可変レ
ーザー発振する請求項１のレーザー媒体。 - 【請求項３】 自己高調波発生により青ないし紫外レー
ザー光を発生する請求項１のレーザー媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16566594A JPH0832165A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 波長可変／自己高調波レーザー媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16566594A JPH0832165A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 波長可変／自己高調波レーザー媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832165A true JPH0832165A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15816694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16566594A Pending JPH0832165A (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 波長可変／自己高調波レーザー媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832165A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2437729A (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-07 | Univ Graz Tech | Ultraviolet excited white phosphor and light emitting devices thereof |
| CN101831706A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种紫外低吸收YAl3(BO3)4晶体的生长方法 |
| US9461542B2 (en) | 2013-09-20 | 2016-10-04 | Fujitsu Limited | Power supply apparatus |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP16566594A patent/JPH0832165A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2437729A (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-07 | Univ Graz Tech | Ultraviolet excited white phosphor and light emitting devices thereof |
| CN101831706A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种紫外低吸收YAl3(BO3)4晶体的生长方法 |
| US9461542B2 (en) | 2013-09-20 | 2016-10-04 | Fujitsu Limited | Power supply apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8038904B2 (en) | Method and structure for non-linear optics | |
| US6673330B1 (en) | Single crystal of lithium niobate or tantalate and its optical element, and process and apparatus for producing an oxide single crystal | |
| JP2007532763A (ja) | 非線形光学のための方法と化合物 | |
| US6391229B1 (en) | Borate crystal, growth method of the same and laser equipment using the same | |
| JPH0616500A (ja) | タンタル酸リチウム単結晶、単結晶基板および光素子 | |
| US7588743B2 (en) | Cesium-rubidium-borate nonlinear optical crystal and its growth method and applications | |
| WO2021057151A1 (zh) | 硼酸铯钡非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| JPH0854656A (ja) | 非線型光学結晶 | |
| CN110396721A (zh) | 氟硼铝酸铯化合物、氟硼铝酸铯非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| JPH0832165A (ja) | 波長可変／自己高調波レーザー媒体 | |
| Okazaki et al. | Deuterated Derivatives of 3, 5-Dimethyl-1-(4-nitrophenyl) pyrazole for Nonlinear Optical Materials. | |
| Sudhakar et al. | Synthesis, crystal growth, optical, thermal, and mechanical properties of a nonlinear optical single crystal: ammonium sulfate hydrogen sulphamate (ASHS) | |
| CN115726039A (zh) | 一种非线性光学晶体、制备及应用 | |
| US7006539B1 (en) | Nonlinear optical crystal | |
| JP4729698B2 (ja) | タンタル酸リチウム単結晶、およびその光機能素子 | |
| Brenier et al. | Evaluation of GdCOB: Nd3+ for self-frequency doubling in the optimum phase matching direction | |
| JPH0618949A (ja) | セリウム‐ドープされた光学デバイス | |
| JP3368753B2 (ja) | 波長変換方法 | |
| JPH09258283A (ja) | 光波長変換方法および光波長変換装置 | |
| CN101294301A (zh) | 一种非线性光学晶体亚碲酸钒镉 | |
| JP2003114454A (ja) | 波長変換素子および波長変換方法並びにレーザ装置 | |
| US6264858B1 (en) | Method for radiation conversion with bismuth borate crystals | |
| CN119683571B (zh) | 镧铌碲化合物和镧铌碲非线性光学晶体及其制备方法和应用 | |
| CN114108085B (zh) | 一种氟硼铝酸钡二阶非线性光学晶体及其制备方法和用途 | |
| CN1423381A (zh) | 一种可调谐紫色激光晶体Cr3+:REA3(BO3) 4 |