中科院下属激光实验室及成果汇总（一）

2013-10-14 10:31

　　2、磷酸盐激光玻璃系列：具有远大于硅酸盐激光玻璃的受激发射截面，较小的非线性折射率n2，钕玻璃产品主要用于建造兆瓦级高功率激光系统，以满足激光等离子研究等需求，也用于高重复率中小激光器。目前主要产品有N21钕玻璃和N31钕玻璃，N21钕玻璃具有中等受激发射截面，优越的热光稳定性和化学稳定性，是建造我国“神光I”、“神光II”高功率激光系统的激光玻璃。N31具有受激发射截面更高，n2更低，热光稳定性优越等特点，N31钕玻璃已经应用在神光II和神光III原型装置，并将应用在神光III主机装置。N31钕激光玻璃还出口国外。

　　3、激光玻璃制造和检测技术：

　　（1）高纯磷酸盐原料的提纯技术：原料中的铁，钴，镍已降到3ppm以下。

　　（2）玻璃中OH-的消除：通过反应气氛法，磷酸盐玻璃中由OH-产生的位于3.5um的吸收系数已降到1cm-1以下。

　　（3）玻璃中铂颗粒的消除：通过对除铂工艺的研究，钕玻璃中微小的铂颗粒密度降到0.2个/升，70%的玻璃不含铂颗粒。

　　（4）半连续熔炼工艺技术：这是我们的专利技术，可以应用在生产最大尺寸为800ⅹ400ⅹ50mm的玻璃片和ф70ⅹ500mm或直径更大的玻璃棒。

　　（5）激光玻璃的包边技术：能完成多种规格激光玻璃的软包边、硬包边，有效消除激光玻璃的寄生振荡。

　　（6）建立了大尺寸玻璃精密退火设备。达到光学均匀性2ⅹ10-6，残余内应力2nm/cm，满足激光系统的需要。

　　（7）玻璃性能测定及质量控制技术与设备。建立了化学分析、激光玻璃物理化学性能测试、玻璃质量控制的专门技术和设备。包括原料和玻璃中杂质的微量化学分析、非激活损耗测量、玻璃热光参数测量、荧光寿命实时检测、大块玻璃毛坯条纹和残余应力检测、玻璃中残留铂微颗粒检测、玻璃各种波段的折射率测定、玻璃膨胀系数、高温粘度、玻璃热稳定性（差示热分析及梯温炉）、硬度、化学稳定性测定等。

　　4、其它激光技术玻璃和光学玻璃：

　　（1）铒激光玻璃：1.535um铒激光处于人眼安全波段。通过Cr3+-Yb3+-Er3+能量转移，实现高效率、低阈值激光运转。已达到小批量生产水平。

　　（2）镱激光玻璃：用于LD泵浦实现高效率运转的1.03um激光玻璃。已完成基础研究，并有掺镱磷酸盐玻璃产品。

　　（3）法拉第旋光玻璃：研制具有高Verdet常数、用于激光调制、偏转和光隔离器。TG20（Verdet常数为-0.075min/Oe.cm）与国际上通用M18和FR5相当，TG28的Verdet常数远高于TG20，达到-0.1066min/Oe.cm。