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本论文报告了纯的和稀土掺杂的NaGd(WO4)2晶体的生长、热学性能、光学性能和激光性能及纯的和掺过渡族元素二价钴离子的Mg382O6晶体的生长和光学性能。
采用提拉法生长出尺寸大于40mm的优质Nd3+，Tm3+，Ho3+， H03+-Yb3+，Dy3+，Pr3+掺杂的NaGd(WO4)2晶体，测定了晶体沿(001)和(100)方向的热膨胀系数。测定了晶体的折射率，得到了折射率的色散方程。测量了纯的NaGd(WO4)2晶体的拉曼光谱，对晶体的振动性能进行研究。分别对Nd3+，Tm3+， Ho3+，Ho3+-Yb3+， Dy3+，Pr3+掺杂的NaGd(WO4)2晶体进行了一系列的光谱测试研究，对上述晶体的δ和π偏振吸收光谱进行了标准Judd-Ofelt以及修正Judd-Ofelt理论计算，得到一系列光谱参数，测定了不同掺杂离子个别能级的荧光寿命，发现稀土离子掺杂的NaGd(WO4)2晶体具有较高的荧光效率。
将Nd3+：NaGd(WO4)2晶体加工成激光棒，采用氙灯闪光灯作为泵浦源，进行激光实验研究。当输出镜的透过率为5.1％，氙灯输入能量为0.98J时，在1064nm的激光输出能量为4.4mJ，光光转换效率为0.45％。
同时采用提拉法生长出纯的和掺过渡族元素二价钴的Mg382O6晶体，并对其进行了一系列的光谱测试研究，得到八面体环境中二价钴离子的晶场参数Dq和拉卡参数B的数值，测定了个别能级的荧光寿命。在荧光光谱中发现半高宽125nm的宽波段，峰值中心在717nm处。Mg382O6: Co2+晶体有可能成为可调谐固体激光物质。