[发明专利]一种掺钕磷酸钆钾激光晶体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种掺钕磷酸钆钾激光晶体，其特征在于：分子式为Nd:KGdP₄O₁₂，属于单斜晶系，具有C2/c空间群结构，晶胞参数为β＝110.84°，D_c＝3.61g/cm³，其中钕离子作为掺杂离子，取代钆离子的晶格位置。

2.根据权利要求1所述掺钕磷酸钆钾激光晶体，其特征在于：所述钕的掺杂浓度为1-20at.％。

3.一种如权利要求1所述掺钕磷酸钆钾激光晶体的制备方法，其特征在于：以Gd₂O₃、Nd₂O₃、K₂CO₃和NH₄H₂PO₄混合物为原料，以K₂CO₃和NH₄H₂PO₄反应得到的偏磷酸钾为助熔剂，采用自助熔剂法制备，步骤如下：

1)将Gd₂O₃、Nd₂O₃、K₂CO₃和NH₄H₂PO₄放入铂坩埚中，加热使其完全熔融后，将温度降至饱和点；

2)将籽晶置于熔体顶部，铂坩埚或籽晶的转速为5-30rpm，以0.25-0.5℃/天的降温速率进行晶体生长，晶体生长温度范围为850-750℃，即可制得掺钕磷酸钆钾激光晶体。

4.根据权利要求3所述掺钕磷酸钆钾激光晶体的制备方法，其特征在于：所述Gd₂O₃、Nd₂O₃、K₂CO₃和NH₄H₂PO₄混合物中各原子(Gd+Nd)∶K∶P的摩尔比为1∶x∶x+3，其中x为2-5，Gd与Nd原子的摩尔比为99-4∶1。

5.一种如权利要求1所述掺钕磷酸钆钾激光晶体的应用，其特征在于：用于固体激光器中作为激光工作物质，使用闪光灯或激光二极管作为泵浦源，激发产生波长为1.06μm的激光输出。