铒掺杂钇铝石榴石陶瓷脊形波导激光器件的制备方法

摘要

铒掺杂钇铝石榴石陶瓷脊形波导激光器件的制备方法，属于光电子器件制备技术领域。主要包括在Er:YAG陶瓷中形成脊形波导和实现波导激光输出。采用能量为3.0兆电子伏，剂量为1×1014～6×1014离子/平方厘米范围的氟离子注入，在铒掺杂钇铝石榴石陶瓷表面形成平面波导。用光刻技术，在平面波导表面制备刻蚀掩膜。利用氩离子束刻蚀波导，形成脊形波导。对脊形波导端面进行激光谐振腔镀膜后，使用一定波长和功率的泵浦激光对铒掺杂钇铝石榴石陶瓷波导进行泵浦，输出波长在1645±1或2940±1纳米的红外激光。

主权项

一种铒掺杂钇铝石榴石陶瓷脊形波导激光器件的制备方法，其特征在于，制备方法如下：1)对铒离子掺杂钇铝石榴石陶瓷样品的待加工面进行抛光，并对抛光后的样品清洗；2)对样品抛光面进行氟离子注入，形成平面波导；氟离子注入能量为3～4MeV，剂量为4×1014～1×1015离子/平方厘米；3)利用光刻技术在平面波导上制作光刻胶掩膜，光刻胶掩膜宽8微米厚2微米；4)用能量500电子伏的氩离子束对平面波导表面进行刻蚀，形成脊形波导；5)对脊形波导进行热退火处理，退火温度为260摄氏度，时间为20分钟，降低光在波导中传播时的损耗；6)对垂直于脊形波导的两个端面抛光，在脊形波导两个端面上镀反射膜，作为激光谐振腔膜，形成铒掺杂钇铝石榴石陶瓷脊形波导激光器件；7)利用波长为963纳米的激光器对Er:YAG陶瓷波导进行泵浦，可输出波长在2940±1纳米和1645±1纳米的红外激光。