Er3+离子浓度对Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃上转换发光的影响

研究了Er3+/Yb3+共掺的磷酸盐玻璃中,Er3+离子上转换红、绿光强度及绿光与红光的比值随Er3+离子浓度的变化。随Er3+离子浓度的增加,浓度淬灭效应使得上转换红,绿光强度先增加后减小,但绿光与红光强度比随浓度的增加迅速增加。随抽运功率的增加,红光、绿光的强度增大,且绿光与红光的强度比值增大,浓度越大,比值增长越快,是由于抽运过程产生的热使布居在上能级的粒子增多导致比值增大。绿光强度与抽运功率的对数斜率随Er3+浓度的增加从2.52变化到3.27,说明绿光上转换发光过程存在3光子过程。从发射波长在540nm的激发谱推测的能量转移过程可以得出绿光的3光子过程消耗了红光上能级的粒子,增加了绿光上能级的粒子数。Er3+离子的浓度越大,3光子过程所占的比例愈大。抽运过程产生的热和三光子过程的共同作用使绿光与红光的强度比值随Er浓度的增加而增加。