稀土激光材料

激光是一種新型光源，它具有很好的單色性、方向性和相干性，並且可以達到很高的亮度。與激光技術相應發展起來的各種晶體，如非線性晶體，能對激光束進行調頻、調幅、調偏及調相作用；能修正傳輸過程中激光圖像的畸變；熱電探測晶體能靈敏地探測到紅外光等。這些特性使激光很快就應用到工、農、醫和國防部門 ^[1]  。

激光與稀土激光材料是同時誕生的。到目前為止，大約90%的激光材料都涉及到稀土。自從1960年在紅寶石中出現激光以來，同年就發現用摻釤的氟化鈣(CaF2:Sm2+)可輸出脈衝激光。1961年首先使用摻釹的硅酸鹽玻璃獲得脈衝激光，從此開闢了具有廣泛用途的稀土玻璃激光器的研究。1962年首先使用CaWO4:Nd3+晶體輸出連續激光，1963年首先研製稀土螯合物液體激光材料，使用摻銪的苯酰丙酮的醇溶液獲得脈衝激光，1964年找出了室温下可輸出連續激光的摻釹的釔鋁石榴石晶體（Y3Al5O12:Nd3+），它已成為獲得了廣泛應用的固體激光材料，1973年首次實現銪-氦的稀土金屬蒸氣的激光振盪。由此可見，在短短的十多年裏，稀土的固態、液態和氣態都實現了受激發射。在激光工作物質中，稀土已成為一族很重要的元素。這都與它具有特殊的電子組態、眾多可利用的能級和光譜特性有關 ^[1]  。

稀土激光材料可分為：固體、液體和氣體三大類。但後兩大類由於其性能、種類和用途等遠不如固體材料。所以一般説稀土激光材料通常是指固體激光材料。固體材料分為晶體、玻璃和光纖激光材料，而激光晶體又占主導地位 ^[1]  。