华东师范大学学报(自然科学版)

作者：雷永清, 胡晋伟, 王朝玉, 钟标, 印建平

单位：雷永清, 男, 博士研究生, 研究方向为固体材料激光冷却. E-mail: leiyongqing@sxgkd.edu.cn

关键词：反斯托克斯荧光冷却,Yb³⁺:LiYF₄(YLF)晶体,Yb³⁺:Y₃Al₅O₁₂(YAG)晶体,

基金：国家自然科学基金(11604100, 11834003, 61574056, 91536218, 11874151); 中国博士后自然科学基金特别资助项目(2016T90346); 山西省高等学校科技创新计划项目 (2023L419, 2024L425); 山西工程科技职业大学科研项目(KJ202324)

激光诱导固体反斯托克斯荧光冷却在全固态低温光学制冷器和辐射平衡激光器领域有着重要的应用价值, 而掺杂Yb3+的LiYF4 (YLF)晶体和Y3Al5O12 (YAG)晶体以其卓越的激光冷却性能脱颖而出. 在相同的条件下, 对Yb3+掺杂浓度为7.5%的YLF晶体和YAG晶体的光谱特性和反斯托克斯荧光冷却性能进行了比较分析. 研究结果表明, 与7.5%Yb3+:YAG晶体相比, 7.5%Yb3+:YLF晶体具有更小的最低可达到温度, 成为低温制冷器更可行的候选者. 此外, 在1030 nm激光泵浦条件下, 未能在7.5%Yb3+:YAG晶体中观测到净制冷效应. 因此, 对于设计采用Yb3+:YAG晶体作为增益介质的辐射平衡激光器而言, Yb3+的掺杂浓度不应超过7.5%.

来源：2025年第3期

《华东师范大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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