| Er3+：GdVO4中Er3+离子的光谱参数计算和晶场中能级分裂的讨论 |
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| 引用本文： | 王 策,陈晓波,张春林,张蕴芝,陈 鸾,马 辉,李 崧,高爱华.Er3+：GdVO4中Er3+离子的光谱参数计算和晶场中能级分裂的讨论[J].物理学报,2007,56(10):6090-6097. |
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| 作者姓名： | 王 策 陈晓波 张春林 张蕴芝 陈 鸾 马 辉 李 崧 高爱华 |
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| 作者单位： | 北京师范大学物理系，应用光学北京重点实验室，分析测试中心，北京 100875;北京师范大学物理系，应用光学北京重点实验室，分析测试中心，北京 100875;中国科学院物理研究所，北京 100080;中国科学院物理研究所，北京 100080;北京师范大学物理系，应用光学北京重点实验室，分析测试中心，北京 100875;北京师范大学物理系，应用光学北京重点实验室，分析测试中心，北京 100875;北京师范大学物理系，应用光学北京重点实验室，分析测试中心，北京 100875;中国科学院物理研究所，北京 100080 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号：10174008)资助的课题. |
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| 摘 要： | 对Er3+：GdVO4样品的光谱参数以及Er3+在晶场中能级的分裂情况进行了研究. 首先对样品进行了吸收光谱的测量，接着用Judd-Ofelt理论拟合出了Er3+在GdVO4晶体中的强度参量Ωt，并由此计算了跃迁的振子强度、自发辐射跃迁速率、荧光分支比和积分发射截面. 通过计算结果可以发现有较多能级之间的跃迁都有大于10-6的振子强度和大于10-18cm的积分发射截面，并且具有较高的荧光分支比，特别是2H11/2→4I15/2，4S3/2→4I15/2，4F9/2→4I15/2和4I13/2→4I15/2等几个强发光能级除了具有较大的振子强度和积分发射截面外还有很好的应用前景，因此也更加值得关注. 最后还利用群论讨论了Er3+离子在GdVO4晶场中各能级的分裂情况并对各Stark子能级的Jz混杂情况进行了分析.
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| 关 键 词： | Er3+：GdVO4 吸收光谱 能级分裂 不可约表示 |
| 收稿时间： | 2006-11-20 |
| 修稿时间： | 4/9/2007 12:00:00 AM |
Optical parameters and energy level splitting of Er3+ in Er3+: GdVO4 |
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| Wang Ce,Chen Xiao-Bo,Zhang Chun-Lin,Zhang Yun-Zhi,Chen Luan,Ma Hui,Li Song and Gao Ai-Hua.Optical parameters and energy level splitting of Er3+ in Er3+: GdVO4[J].Acta Physica Sinica,2007,56(10):6090-6097. |
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| Authors: | Wang Ce Chen Xiao-Bo Zhang Chun-Lin Zhang Yun-Zhi Chen Luan Ma Hui Li Song and Gao Ai-Hua |
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| Institution: | 1. Department of Physics, Applied Optics Beijing Area Major Laboratory, Analytical and Testing Center, Beijing Normal University, Beijing 100875, China; 2.Institute of Physics Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China |
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| Abstract: | Er3+: GdVO4 is a new laser material which is suitable for high-power laser systems. In this paper we firstly measured the absorption spectrums of Er3+ in the sample Er3+: GdVO4, then the intensity parameters were calculated using Judd-Ofelt theory. After that we calculated some predicted spectroscopic parameters, such as the spontaneous radiative transition rate, branching ratio and integrated emission cross section, which were then compared with the data of other common materials. It was found that there are many transitions with large oscillator strength and large integrated emission cross section, especially 2H11/2→4I15/2, 4S3/2→4I15/2, 4F9/2→4I15/2 and 4I13/2→4I15/2, which are useful in solid-state laser and communications fields. Finally, we discuss the splitting of the energy levels of Er3+ in the crystal GdVO4 through the group theory, and also analyze the intermix of Jz in Starks levels. |
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