Abstract
本文主要是對可調頻滲鈦三氧化二鋁半衰期的研究。可調頻雷射材料廣泛的應用價值,尤其是最新發展成功的固體可調頻雷射–滲鈦離子三氧化二鋁,具有廣寬的吸收與 0螢光帶,調變輸出可達6600?9800A ,電偶極的躍遷特性,使其具有增益截面(gaincross-sec-tion)大,允許較短的Q-Switch操作,以及高尖峰功率輸出,且主晶體(host)剛玉–AlzO3 性質穩定,熱導性佳,使用壽命長……等,足見其應用潛力。本文利用組態座標模型(configuration coordinate model)與晶體場論(Crystalfield Theory)來計算其螢光光譜半衰期的大小,以俾能對此材料的激發輻射、工作原理、改善理論的缺點……等有所了解,文中運用3d-4p 混成軌域來解釋部份解除電偶極躍遷(forbidden lifed electric-dipole transition)的特性,進而解釋較其他過渡金屬為高的增益截面及短的半衰期。最後,利用簡單的概念與理論方法,可得出螢光半衰期8.3μs,比實驗值2.9μs(室溫)大,但卻已相當良好,理由如下:漢米頓運算子可再改良,波函數需要更精確(自由離子),也就是說,造成電子躍遷的作用需再加入其他項,使半衰期進一步的降低,理論才更精確。