ZnS/Se激光材料中过渡金属离子掺杂原理及价态调控:面向中红外超快激光应用

项目名称： ZnS/Se激光材料中过渡金属离子掺杂原理及价态调控:面向中红外超快激光应用

项目编号： No.61378069

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 姜本学

作者单位： 中国科学院上海光学精密机械研究所

项目金额： 76万元

中文摘要： 中红外超快激光在遥感、光雷达、仿真、保密空间通信、卫星通信和医疗等方面有着重要的应用。过渡金属离子掺杂的ZnS/Se晶态材料发射波长涵盖整个中红外波段，具有宽吸收发射带宽，低声子能量，弱电-声耦合作用和低无辐射跃迁，有望突破目前钛宝石超快激光和中红外激光需要倍频（SHG）、光学参量放大（OPA）等非线性方法而造成器件繁杂的"瓶颈"，实现LD直接泵浦的超快中红外激光输出。本项目拟利用我们最近发展的过渡金属硒化物原料直接热压进入ZnS/Se晶格、热扩散气氛退火工艺制备高质量过渡金属激活离子掺杂的ZnS/Se中红外激光陶瓷。研究过渡金属激活离子在ZnS/Se晶格结构中的扩散掺杂动力学，并实现过渡金属激活离子的价态和配位结构操控。同时研究过渡金属激活离子 掺杂在ZnS/Se材料中的光谱和激光特性，实现中红外飞秒激光输出，为发展优异的中远红外超快激光材料奠定基础。

中文关键词： 中红外 激光；过渡金属离子；ZnS；ZnSe；

英文摘要： Mid-far infrared laser is widely used in remote sensing, light radar, simulation, confidentiality space communication，satellite communications and health care. The emission wavelength of transition metal ions doped ZnS/Se materials covers the whole mid-in

英文关键词： mid -infrared laser；transition metal ions；ZnS；ZnSe；