| 题名 | 稀土/过渡族金属离子与Mn共掺杂YAP光折变晶体的生长及性质研究 |
| 作者 | 朱江 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2006 |
| 授予单位 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 |
| 导师 | 赵广军 |
| 关键词 | Mn:YAP 光折变 稀土 过渡族金属 热释光 光谱 色心 |
| 中文摘要 | 以LiNbO3为代表的光折变晶体在三维体全息存储、图像放大、实时和动态干涉计量等应用领域发挥着重要的作用。过渡族金属离子Mn掺杂的YAP晶体是近年发现的一种新型光折变材料，它具有高晶体质量，低散射，全息记录高保真度，室温下存储时间长，可重复使用及无损读取等优点，用于三维全息存储方面极具发展潜力，越来越受到人们关注。 本论文系统研究了稀土/过渡族金属离子与Mn掺杂YAP光折变晶体的生长、结构特征和光学性质，主要结论如下： 1．采用提拉法生长了过渡族金属（Mn、Fe、Cu）离子掺杂和稀土（Yb、Ce）/过渡族金属（Fe、Cu、Co）离子与Mn共掺杂的YAP晶体，晶体尺寸约为Ф 25 mm×60 mm，其中Mn掺杂的YAP晶体具有较高的光学质量，无散射。 2．测试了Mn、Fe、Cu离子在YAP中的分凝系数分别为0.11、0.13和0.28。研究了过渡族金属离子掺杂对YAP结构及晶胞参数的影响，结果表明：过渡金属Mn、Fe、Cu离子掺杂后YAP晶体晶胞参数略为缩小，但其中心对称结构并未改变。对过渡金属掺杂的YAP晶体及稀土离子与Mn共掺杂的YAP晶体进行了拉曼光谱分析，并对其具体散射峰进行了归因。 3．研究了稀土/过渡族金属离子与Mn共掺杂YAP晶体的吸收光谱，探索了稀土/过渡金属离子在Mn:YAP晶体中的作用。结果表明Yb离子掺杂使晶体中Mn4+离子含量增加，而Ce则使Mn4+离子含量减少。Fe、Cu、Co掺杂使晶体中Mn5+含量增加。 4．研究了纯YAP晶体中的缺陷、色心以及退火和γ辐照对色心的影响。结果表明纯YAP晶体中可能存在着VO、F心、F-心、Fe3+、Fe2+、Ce3+等缺陷和色心，O2退火使Fe3+含量增加，γ辐照则增加晶体中的Fe2+、F心和F-心。 5．采用γ辐照及热释光研究了稀土离子（Yb、Ce）与Mn共掺的YAP晶体中的陷阱，计算了热释光峰的激活能和频率因子。结果表明：γ辐照Yb:Mn:YAP和Ce:Mn:YAP晶体中存在三种电子陷阱，提出了可能的热释光模型。 6．在Mn:YAP晶体光折变实验中观察到了光折变衍射光斑。 |
| 语种 | 中文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.siom.ac.cn/handle/181231/16640]  |
| 专题 | 上海光学精密机械研究所_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 朱江. 稀土/过渡族金属离子与Mn共掺杂YAP光折变晶体的生长及性质研究[D]. 中国科学院上海光学精密机械研究所. 2006. |
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