光功能透明陶瓷（主要包括激光陶瓷和閃爍陶瓷）是目前陶瓷研究的熱點之一，也是材料結(jié)構(gòu)功能一體化的成功典范。在先進陶瓷領域，光功能陶瓷對化學組成、相結(jié)構(gòu)、制備工藝及性能的要求最為苛刻。在一定程度上，光功能陶瓷的制備工藝技術(shù)水平代表了先進陶瓷研究領域的最高水平�！断冗M光功能透明陶瓷》聚焦光功能透明陶瓷這一熱點領域，系統(tǒng)、完整地介紹了中國科學院上海硅酸鹽研究所透明與光功能陶瓷課題組過去十多年在光功能透明陶瓷領域取得的研究成果，以及國內(nèi)外學者近年來在該領域所取得的進展。
《先進光功能透明陶瓷》適合材料及相關(guān)專業(yè)的高年級本科生、研究生和從事材料研究的科學技術(shù)人員系統(tǒng)學習或參考使用。
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目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 透明陶瓷的定義 1
1.2 透明陶瓷的特征 2
1.3 透明光功能陶瓷的分類 4
1.4 固體激光技術(shù)概述 5
1.4.1 激光技術(shù)的發(fā)展簡史 5
1.4.2 實現(xiàn)高功率固體激光的技術(shù)途徑 8
1.4.3 固體激光器的工業(yè)應用 11
1.4.4 固體激光器對工作物質(zhì)的要求 12
1.4.5 固體激光器的發(fā)展趨勢 13
1.5 激光陶瓷概述 13
1.5.1 透明陶瓷作為激光介質(zhì)的可能性 13
1.5.2 透明陶瓷的理論基礎 14
1.5.3 透明陶瓷作為激光介質(zhì)的優(yōu)點 15
1.5.4激光陶瓷的發(fā)展歷史及研究進展 16
1.6 閃爍陶瓷概述 24
1.6.1 閃爍體的應用要求 24
1.6.2 新型閃爍體的尋找方法 26
1.6.3 閃爍陶瓷的發(fā)展歷史及研究進展 27
參考文獻 28
第2章 光功能透明陶瓷的分類 38
2.1 激光、閃爍材料的定義與作用 38
2.1.1 激光原理 38
2.1.2 閃爍機理 39
2.2 能譜 40
2.2.1 激光離子能級簡介 40
2.2.2 幾種具體的激光離子：f-f躍遷光譜 45
2.2.3 閃爍材料: 4fn組態(tài)和4f-15d 52
2.3 光功能陶瓷材料體系 54
2.3.1 高對稱體系材料 57
2.3.2 非對稱體系材料 63
參考文獻 64
第3章 光功能透明陶瓷的制備與表征 67
3.1 光功能透明陶瓷的制備與微結(jié)構(gòu) 67
3.1.1 釔鋁石榴石基透明陶瓷的制備與微結(jié)構(gòu) 67
3.1.2 倍半氧化物透明陶瓷的制備與微結(jié)構(gòu) 112
3.1.3 Tm2+: II-VI族中紅外激光材料的制備 155
3.1.4 非對稱體系光學透明陶瓷 157
3.2 光功能透明陶瓷的性能 174
3.2.1 光功能透明陶瓷的光學散射損耗 174
3.2.2 激光陶瓷的力學性能 188
3.2 3激光陶瓷的熱性能 195
3.2.4 同質(zhì)氧化物透明陶瓷的激光性能 202
3.2.5 復合結(jié)構(gòu)透明陶瓷的激光性能 269
3.2.6 TM2+: II-VI族材料的中紅外激光性能 286
3.2.7 光功能透明陶瓷的激光誘導損傷 293
3.2.8 閃爍陶瓷的測試表征和光物理特性 302
參考文獻 309
第4章 先功能透明陶瓷的應用 327
4.1 高功率固體激光器中的應用 327
4.2 核聚變點火裝置中的應用 330
4.3 核醫(yī)學成像中的應用 333
4 4安全檢測中的應用 336
參考文獻 338
第5章 光功能透明陶瓷的展望 340
5.1 第一性原理計算在閃爍材料中的應用 340
5.1.1 計算材料學簡介 340
5.1.2 閃爍材料缺陷的計算 342
5.1.3 探索新型閃爍材料 347
5.2 新材料與新工藝的探索 349
5.2.1 低對稱體系透明陶瓷的探索 349
5.2.2 多晶透明陶瓷的單晶化制備 351
5.3 透明陶瓷其他功能特性的開發(fā) 354
參考文獻 355
索引 358
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