1 中国科学技术大学环境科学与光电技术学院，安徽 合肥 230026
2 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室，安徽 合肥 230031
3 先进激光技术安徽省实验室，安徽 合肥 230037
4 中国科学技术大学研究生院科学岛分院，安徽 合肥 230026
5 安徽工业大学微电子与数据科学学院，安徽 马鞍山 243002
6 安徽大学物质科学与信息技术研究院，安徽 合肥 230061
Nd∶GSAG是重要的942 nm固体激光工作物质，在机载和星载水汽检测中有重要的应用。生长了低浓度Nd∶GSAG晶体，通过与高掺杂浓度Nd∶GSAG、Nd∶YAG进行对比，研究了它的结构、光谱和激光性能。掺杂原子数分数为0.94%的Nd∶GSAG晶体在808.5 nm处的吸收系数为3.79 cm-1，吸收截面为3.41×10-20 cm2，4F3/2上能级寿命为275 μs，比掺杂原子数分数为1.20%的Nd∶GSAG晶体高出22 μs。掺杂原子数分数为0.94%的Nd∶GSAG晶体在942 nm和1060 nm处的激光半峰全宽分别为0.53 nm和0.59 nm，比Nd∶YAG在946 nm和1064 nm处的激光半峰全宽0.66 nm和0.64 nm窄，表明其光波单色性更好。掺杂原子数分数为0.94%的Nd∶GSAG在942 nm处的斜效率和光光转换效率分别为5.5%和4.2%，优于Nd∶YAG在946 nm处的斜效率（5.0%）和光光转换效率（3.2%），但在1.06 μm附近低于Nd∶YAG。942 nm处于水汽的吸收波段，上述结果表明Nd∶GSAG的942 nm波段激光有望成为水汽检测的优良光源。
激光光学 固体激光 Nd∶GSAG 光谱 中国激光
2023, 50(23): 2301007
北京理工大学 光电学院 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室, 北京100081
阶跃样品显微测量时, 样品三维形貌本身丰富的阶跃信息极易受到噪声高频信号的干扰, 如何在滤除噪声的同时保持三维形貌的阶跃特征, 实现对样品表面三维形貌信息的高精度测量是一个重要研究问题。利用小波函数良好的空间域和频率域的局部化特性, 针对阶跃型样品的特点选取Haar小波, 并采用一种基于模平方的阈值处理方法对三维形貌信息小波去噪方法进行研究。将该方法应用在本课题组研制的激光差动共焦显微镜扫描台阶样品得到的三维高度轮廓中, 去噪后测量样品高度与OLYMPUS共焦显微镜扫描结果相对比, 误差为0.146 8 nm, 满足三维形貌信息后续测量分析的要求, 证明了算法的有效性。
小波去噪 阶跃型三维形貌 Haar小波 差动共焦 wavelet denoising step three-dimensional shape Haar wavelet differential confocal
