掺杂Er3+多组份氧化物玻璃的制备与发光特征的研究

用高温熔融法制备了用于1．5μm光波段元件高浓度Er^3 掺杂的B2O3－SiO2,Al2O3-SiO2-CdO与Li2O-Al2O3-SiO2三种多组分氧化物玻璃。在488nm连续氩离子激发下,测定并比较了这三种玻璃在1．5μm波段的发射光谱特征,及掺杂浓度对发光强度的影响。研究结果表明：Er^3 :Li2O-Al2O3-SiO2具有较宽的发光带,是合适的光放大器玻璃基质材料;而B2O3－SiO2玻璃系统随Er^3 掺杂浓度的增加,其荧光效应成线性增强,是合适的发光基质。     

含偶氮分子的ormocer固体薄膜制备及二阶光学非线性

利用溶胶－凝胶（sol-gel)低温合成非晶态技术,以γ－氨基丙基三乙氧基硅烷（3-aminopropyl triethoxysilane,KH550)与γ－缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷（3－glycidoxy-propltrimethoxysilane,KH560)为先驱体,把Disperse Orange3(DO3)偶氮分子以3wt%的浓度掺杂到上述溶胶与ormocer(organic modified ceramic)体系中,在ITO片上制备成厚度为4μm的DO3／90KH560－10KH550薄膜。经高温电晕极化后,用二次谐波发生装置,测量出薄膜材料的二次谐波强度,并计算出经极化后薄膜材料的p→p的二阶有效极化系数deff=0.11pm/V。极化24小时后,其SHG强度基本保持不变,大约为刚极化后的80％大小,我们认为这主要是由于介质中KH550的引入,其中－NH2基团与DO3中的－NH2之间形成了氢键的作用,以及由氢键引起的介质材料进一步致密化作用,使得DO3分子不易发生弛豫作用,而保持极化后的分子状态。     

助熔剂坩埚下降法生长近化学计量比Co:LiNbO3晶体

以K2O为助熔剂,在较大的温度梯度(90～100℃/cm)条件下进行引种和晶体生长,应用坩埚下降法成功地生长出了初始CO2+掺杂浓度为0.5mol;的近化学计量比的铌酸锂晶体.测定了该晶体的红外光谱与吸收光谱,与同成份的LiNbO3晶体相比,其紫外吸收边向短波方向移动,OH-红外吸收峰的位置发生变化.观测到520,549,612nm三个分裂的尖吸收峰以及1400nm左右为发光中心的吸收带.从吸收特性可以判断,Co离子在铌酸锂晶体中呈现+2价.比较上部与下部晶体的吸收强度,可以推测出沿着晶体生长方向Co2+离子浓度逐渐降低,Co2+离子在晶体中有效的分凝系数大于1.     

Chiral organic glass and its infrared spectrum property

Chiral molecules griseofulvin were disseminated homogeneously in poly methyl metahcrylate (PMMA) host, which agglomerate from methyl metahcrylate and N, N-dimethyl formamide dimethyl acetal, using benzoyl peroxide as a catalyst. So the chiral organic glass has been manufactured successfully. Its optical rotatory were investigated from a solution state to a solid state. The results of measurement show that the chiral parameter of the chiral organic glass is 2.65×10^{-7} and its specific rotation has increased compared with its solution condition. Its infrared spectra property has been measured by Fourier transformation infrared spectrometer. The results show that the chiral molecules fill in the pore of the network structure in the organic glass, which hardly link with the host.     

纳米硫化铜近红外吸收材料

采用新型超声喷雾法技术,把摩尔分数都为0.5%的Cu(NO3)2和Na2S水溶液分别作为初始反应溶液,调节溶液体系的pH值在6～8,把经过超声雾化后的Cu(NO3)2溶液逐步加入到处于强力搅拌的Na2S水溶液中,经陈化过滤后获得纳米半导体硫化铜(CuxS,1≤x≤2)粉体。分析了不同热处理温度与原料配比对获得的硫化铜纳米颗粒化学成分的影响,用X射线粉末衍射仪表征了纳米硫化铜粒子的晶相与化学组成,并采用扫描电镜观察了相应化学组成的粒子晶相形貌,测定了不同化学组分纳米硫化铜粒子从可见到近红外胶体状的吸收和透射光谱。研究表明不同化学组成的纳米硫化铜对近红外光都具有显著的吸收效应,这是由于电子在硫化铜半导体纳米粒子能带中的跃迁所致,同时这些半导体粒子对可见光具有很高透过性,但其可见光透射率随着纳米粒子从Cu2S趋向CuS而略有下降。     

Bi离子掺杂GeO2-Al2O3-M(M=Na2O，BaO，Y2O3)玻璃的光学性质

用高温熔融法制备了Bi离子掺杂浓度为1mol%的GeO-B₂O₃-Na₂O (GBNB)，GeO₂-Al₂O₃-Na₂O(GANB)，GeO₂-Al₂O₃-BaO(GABB)和GeO₂-Al₂O₃-Y₂O₃(GAYB)玻璃.测定了样品玻璃的差热曲线、吸收、发射光谱及荧光衰减曲线.实验发现GBNB，GANB，GAYB，GABB的吸收边带逐步发生红移.由于这些吸收边带是由Bi³⁺的6s²电子到Bi⁵⁺ 6s⁰空轨道的跃迁引起.因此推断GBNB，GANB，GAYB，GABB玻璃中Bi⁵⁺离子的含量逐步增加.在GABB，GAYB，GANB三个样品中观察到发光中心约1220nm超宽带荧光发射.荧光强度从GABB，GAYB，GANB逐步减弱，荧光半高宽和荧光寿命逐步变小.这些超宽带的荧光归属为Bi⁵⁺离子的发光所致.从吸收与荧光光谱的变化，推断在GeO₂-Al₂O₃玻璃中引入BaO，Y₂O₃组分有利于Bi⁵⁺离子的形成.讨论了BaO，Y₂O₃化学组分对Bi离子在玻璃中的价态影响的内在机理. 关键词： 5+离子')" href="#">Bi⁵⁺离子 超宽带发光 吸收带 荧光寿命     

微米手性晶粒凝胶玻璃的制备及其消偏振效应

采用干法粉碎法将具有手性特征的块体水晶粉碎成粒径为70μm的手性晶粒，利用溶胶-凝胶法，将粒径为70μm的手性晶粒均匀地撒入凝胶基质中，制成厚度为4mm的含微米手性晶粒的凝胶玻璃，发现其表现出了消偏振效应.而将微米手性晶粒替换成同样尺寸粒径的玻璃粉体，以同样方法制成的相同厚度的含微米玻璃粉体的凝胶玻璃却表现出线偏振保持的性能.分析了此现象发生的原因. 关键词： 手性晶粒 溶胶-凝胶 消偏振     

Dy3＋-doped LiYF4 crystals for UV-excited white light-emitting diodes

We present a theoretical study of surface Tamm states localized at an interface that separates a semi-infinite isotropic left-handed metamaterial(LHM) and one-dimensional photonic crystal made of anisotropic indefinite metamaterial(IMM)(always-cutoff material).We discuss the dispersion properties of the Tamm states in different bandgaps and demonstrate that the cap layer,angular frequency,and arrangement of photonic crystal can provide flexible control for the dispersive properties of the Tamm states.     

Ho3+:LiYF4晶体的中红外发光特性

用坩埚下降法制备了Ho3+离子掺杂的LiYF4单晶。测定了Ho3+:LiYF4晶体的偏振吸收光谱。应用Judd-Ofelt理论分别计算了Ho3+:LiYF4晶体中Ho3+离子的有效强度参数Ω2,4,6、能级跃迁振子强度fexp和fcal、自发辐射跃迁几率A、荧光分支比β、辐射寿命τrad等光谱参数。测定了样品在640 nm光激发下的红外发射光谱,观测到由Ho3+离子的5I6→5I7跃迁所致的2.8～3μm中红外发光,以及在1.2μm(5I6→5I8)和2.0μm(5I7→5I8)处较强的荧光。Ho3+:LiYF4单晶样品的吸收峰线宽较宽,计算得到1.2μm和2.0μm的峰值发射截面分别达到0.20×10-20cm2和0.51×10-20cm2,同时测定了1 191 nm(5I6→5I8)和2 059 nm(5I7→5I8)发射的荧光寿命。研究结果表明:Ho3+:LiYF4晶体在2.0～3μm波段的中红外激光器中有较大的应用前景。