镱（Ytterbium，Yb）是一种典型的稀土元素。镱离子具有简单的能级结构、较高的能量转换效率、较长的荧光寿命和能有效地储存能量等特点，在激光基质晶体中，其吸收波段受晶体场作用会产生能级分裂，形成准三能级的运行机制，与激光二极管泵浦源InGAs发射波长能有效耦合。近年来，由此开发的固体激光器在水下通讯和彩色打印等较多的领域中得到应用。下面主要介绍的是镱元素对钨酸钡（BaWO4）性能的影响。

镱元素图片

研究表明，BaWO4晶体属￿四方晶系，其空间群为I41/a，晶胞参数a为0.561nm，c为1.271nm。在该晶体的微结构中，Ba2+的周围有8个相邻近的氧离子可以定位成两套相互穿插变形的四面体。如果掺入一些Yb3+，并不是改变BaWO4的四方晶系结构，而是会取代部分Ba2+的格位，

由于镱离子半径（85.8pm）与钡离子半径（135pm）相差较大，一般情况下，Yb3+较难取代Ba2+进入晶格，所以分凝系数较小，掺镱钨酸钡晶体的分凝系数在0.2左右。随着浓度增加，分凝系数有随之减小趋势。

透过光谱测试表明，在400~3000nm的波长范围内，掺镱钨酸钡晶体的光透过率较高，可达80%，是一种新型的激光基质晶体。

钨酸钡图片

掺镱钨酸钡晶体的生产方法：一是先采用液相法合成BaWO4，即以钨酸钠和硝酸钡为原材料，然后将产物进行离心和烧结即可；二是合成钨酸镱（Yb2(WO4)3），即以氧化镱、硝酸和钨酸钠为原料，然后将产物进行离心和烧结即可；三是按照掺镱所需浓度的比例，将Yb2(WO4)3加到BaWO4中，混合均匀后用提拉法生成晶体

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