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伴随着信息和能源技术的爆炸式发展,在光通信和激光探测领域,越来越多的新型材料的应用推动了技术进步并实现了成功的商业应用,性能优良的多功能光探测、检测、通讯器件满足了当今人们的使用需求。在众多的材料之中,锆钛酸铅镧((Pb,La)(Zr,Ti)O3),简称PLZT,应用十分广泛。伴随着陶瓷稀土元素掺杂透明陶瓷工艺已经逐步完善,对于这种,价格低廉,烧结体积大,掺杂浓度高,稳定性好,易于制造,同时具有优异的铁电、压电、热释电性和优异的电光效应的材料研究也愈加重视。其中电光性能极好的陶瓷材料在固体激光领域逐步取代单晶材料,对于研究基于电光陶瓷为增益介质的多功能放大器的研究再次被提及。本课题就是对稀土掺杂PLZT陶瓷的基本性质的研究和基于能量存储的光放大和波长转换进行了研究。首先,对Nd:PLZT的光谱性质进行了研究。利用分光光度计测量了Nd:PLZT的吸收光谱,得到了Nd:PLZT陶瓷的特征吸收峰和吸收边界。用中心波长804nm半导体二极管激光器激发,测量了Nd:PLZT陶瓷的发射光谱。从测量得到的Nd:PLZT的吸收光谱和荧光光谱,用J-O理论分析了透明陶瓷内部的光谱参数,对Nd:PLZT作为光增益介质给出了理论基础。其次,根据理论分析结果,设计实验。室温下观察到了Nd:PLZT的光放大现象,同时也观察到了光拖尾和光回升现象。系统的研究了影响光增益的影响因素,得到了泵浦光,诱导光,紫光对光增益均有一定的影响。利用Nd:PLZT中的能带陷阱俘获电子模型,对光拖尾、光回升及光增益现象给出了理论解释。最后,在近红外区域,我们研究了Nd:PLZT中基于能量存储的波长转换,我们发现,通过紫光预先辐照的样品确实能够存储能量,而且会伴随着光色效应。在诱导光的刺激下,会产生1064nm和1344nm波长转换发光,这对于研究材料中在中长红外区域波长转换具有指导意义。