1、研究基于稀土離子摻雜激光晶體的本征光學雙穩(wěn)態(tài)對實現(xiàn)全固態(tài)光開關(guān)和雙穩(wěn)波長切換等光學功能器件等方面具有重要的潛在應用價值。目前，探索和研究在新型稀土離子摻雜介質(zhì)中產(chǎn)成光學雙穩(wěn)態(tài)的具體物理機理已經(jīng)成為非線性光學領(lǐng)域的一個重要的研究方向。
　　 本論文利用速率方程理論，研究基于Tm3+離子摻雜激光晶體的本征光學雙穩(wěn)態(tài)，包括單摻Tm3+，Tm3+/Ho3+雙摻和Tm3+/Yb3+雙摻等摻雜體系。分別建立了系統(tǒng)的速率方程模型，數(shù)值分析單摻

2、Tm3+本征光學雙穩(wěn)動力學，以及Tm3+/Ho3+雙摻和Tm3+/b3+雙摻激光晶體的本征光學雙穩(wěn)態(tài)。研究結(jié)果表明：對于單摻Tm激光晶體，可以觀察到雙穩(wěn)現(xiàn)象，改變系統(tǒng)參數(shù)可以獲得顯著的本征光學雙穩(wěn)態(tài)，并預言了紅外與可見藍光的發(fā)光轉(zhuǎn)換現(xiàn)象；對于Tm3+/Ho3+雙摻激光晶體，在一定條件下也會存在雙穩(wěn)態(tài)行為；對于Tm3+/Yb3+雙摻激光晶體，存在明顯的光學雙穩(wěn)行為，改變系統(tǒng)參數(shù)可以有效地增強本征光學雙穩(wěn)效應。討論了摻雜離子濃度的優(yōu)化，晶體