不同掺杂浓度Yb3+:YAl3 (BO3)4晶体光谱研究

采用顶部籽晶法生长了不同浓度Yb3+:YAl3(BO3)4(Yb:YAB)晶体,X射线粉末衍射(XRD)结果表明晶体的结构与YAB相同.研究了室温下不同掺杂浓度Yb:YAB晶体的偏振吸收光谱,以及块状的偏振荧光谱和粉末的非偏振荧光光谱,通过对不同浓度掺杂Yb:YAB晶体粉末的非偏振荧光谱的分析,实验结果表明:随着Yb3+离子掺杂浓度的增加,辐射陷阱效应对荧光谱的影响越来越严重;因此,提出了Yb:YAB晶体中荧光谱的重心波长移动与Yb3+离子掺杂浓度之间的经验关系来定量分析Yb3+离子掺杂浓度变化对辐射陷阱的影响.并且比较了不同浓度Yb:YAB晶体的光谱参数.结果表明高浓度Yb:YAB晶体是一种潜在的微片和自倍频激光材料.     

双掺Er3+,Yb3+离子KY(WO4)2晶体的光谱性质

研究分析了用助熔剂法生长的Er^3 /Yb^3 :KY(WO4)2晶体在室温下的吸收光谱和发射光谱，在吸收谱的350－1750nm区域，除了900－1050nm的谱带是Er^3 ,Yb^3 的共同谱带，其他的都属于Er^3 的谱带，用266nm激发时产生540－560，660－680，850－870，1450－1600nm四个发射带，用976nm激发时产生的主要是Er^3 的1450－1600nm发射带，这两 的能量转移机制不相同。     

Tm3+,Yb3+双掺KLa(WO4)2晶体的生长及光谱特性研究

以Yb3 作为Tm3 的敏化剂,采用泡生法生长了四方晶系的Tm,Yb∶KLW晶体(Tm3 ,Yb3 掺杂浓度分别为1%和8%(原子分数))。测试了晶体的红外光谱和拉曼光谱,并对出现的峰值进行了振动归属。分析了晶体的吸收光谱,计算了相应的光谱参数。从荧光光谱可以看出,在1028 nm附近,Yb3 发射主峰的发射线宽达16 nm,对应的是Yb3 的2F5/2和2F7/2的最低能态之间的跃迁;Tm3 在1768 nm处的荧光发射峰半高宽为40 nm左右。测试了晶体的上转换荧光谱,分别在485 nm,643 nm处得到了上转换蓝光和红光,并分析了相应的上转换机制。     

Yb∶YAB晶体的生长及性质

研究了ＹｂｘＹ１－ｘＡｌ３（ＢＯ３）４（Ｙｂ∶ＹＡＢ）晶体的生长及光学性质,结果表明,以Ｋ２Ｍｏ３Ｏ１０作为助熔剂生长Ｙｂ∶ＹＡＢ晶体效果较好,根据测定的Ｙｂ∶ＹＡＢ折射率计算的一类位相匹配角为θｍ（Ⅰ）＝３４°１２′,与实验测定值θｍ（Ⅰ）＝３４°３８′吻合较好。该晶体室温吸收谱在９５６和９７５ｎｍ处存在两个吸收带,适于ＩｎＧａＡｓ泵浦;室温π偏振吸收比σ偏振吸收略强;１０３和１０４μｍ处各存在一荧光峰,１０３μｍ处荧光寿命为１３７９ｍｓ;估算的发射截面数量级为１０－２１ｃｍ２     

Yb:GdVO4晶体的缺陷研究

Yb：GdVO4晶体是一种很好的激光材料，但缺陷会对晶体的激光性能产生严重影响，开展对该晶体的缺陷研究有助于提高晶体质量。采用提拉法生长了面25mm×20mm，掺杂浓度为2％的Yb：GdVO4晶体；分析了晶体的结构及其对晶体解理性的影响；采用化学腐蚀法，以盐酸、氢氟酸为腐蚀剂，对晶体的主要晶面进行了化学腐蚀实验，通过其腐蚀坑形貌对晶体中的位错和晶界进行了研究；对晶体进行了高分辨X衍射实验，结果表明晶体中存在镶嵌块结构；开裂及散射颗粒也为晶体中较常见缺陷。分析了缺陷的成因并提出了预防措施。     

La4-x(P2O5)3:Eux的合成及光谱性质

制备;La4-x(P2O5)3:Eux的合成及光谱性质     

Growth and Spectroscopic Characteristics of Yb3＋：LiGd（WO4）2 Crystal

The Yb3+:LiGd(WO4)2 crystal with the dimension of Φ15×35 mm3 was grown by Czochralski technique. The spectroscopic characterization and fluorescence dynamics of Yb3+ in Yb3+:LiGd(WO4)2 crystal were investigated. The Yb3+:LiGd(WO4)2 crystal exhibits a broad absorption band centered near 975 nm with the linewidths of 16 and 11 nm and maximal absorption cross-section of 3.60 × 10-20 and 2.90 × 10-20 cm2 for π- and σ-polarization, respectively. The emission broadband has an FWHM of 47 and 45 nm with the emission cross sections of 3.92 × 10-20 and 3.34 × 10-20 cm2 at 1020 nm for π- and σ-polarization, respectively. The measured fluorescence lifetime is 398 μs. The blue light emission around 480 nm through cooperative upconversion from the de-excitation of excited Yb3+-Yb3+ pairs at 4 K was observed under 932-nm excitation and demonstrated.     

579.62 nm波长处Y2SiO5:Eu3+晶体永久性光谱烧孔

分别利用氩离子激光，二倍频YAG：Nd激光泵浦的诺明6G可调谐窄线宽（0．5cm^-1）染料激光和899-21可调谐染料激光作为光源，以单色仪-锁相放大器-光电倍增管-计算机数据采集系统记录光谱，对Y2SiO5：Eu^3＋晶体进行了光谱和光谱烧孔研究。在常温和液氮温度下测量了晶体的激发光谱、荧光光谱等。在16K温度下对晶体进行了光谱烧孔研究，得到了孔宽约80MHz并能保存10h的永久性光谱孔。     

掺Eu3+离子Y2SiO5晶体格位选择光谱研究

分别利用白光灯、４５７－９ ｎｍ 氩离子激光、二倍频ＹＡＧ∶Ｎｄ 激光泵浦的诺丹明６Ｇ 可调谐窄线宽（０－５ ｃｍ －１） 染料激光作为光源， 以单色仪锁相放大器光电倍增管计算机数据采集系统记录光谱， 测量并研究了Ｙ２ＳｉＯ５∶Ｅｕ３ ＋ 晶体的透射光谱、荧光光谱、激发光谱和格位选择荧光光谱。５Ｄ０ →７Ｆ０，１ ，２ ，３，４ 跃迁，３０ 多根谱线（总数为５０ 根） 被观察到。在该晶体中Ｅｕ３＋ 替换Ｙ３＋ 离子， 占据两个较低对称性的光学格位， 这两个格位的５Ｄ０ ７Ｆ０ 能级跃迁谱线相隔大约只有０－２ ｎｍ ， 在室温下有一定的光谱关联。并用Ｘ射线谱对晶体的晶格常数ａ ， ｂ，ｃ 和晶面角度β进行测量， 测量结果显示掺杂后的晶格常数和未掺杂的Ｙ２ＳｉＯ５ 晶格常数基本一致。     

Er3+:KLa(WO4)2晶体的生长与光谱性质

采用提拉法生长出尺寸为φ25mm×40mm的透明Er^3＋：KLa（WO4）2（简称Er：KLW）晶体，并确定了较佳的生长工艺。X射线粉末衍射分析结果表明该晶体为四方晶系白钨矿结构（I41／a空间群），晶格常数为a=b=0．5444（3）nm，c=1．2120（6）nm。测量了Er：KLW晶体的拉曼谱，发现了380，450和808cm^-1等钨酸根的特征振动峰。测量了晶体的吸收光谱，应用J-O理论计算了晶体中Er^3＋离子的强度参量（Ω2，Ω4，Ω6）；荧光光谱测量结果表明该晶体在1529nm附近有很强的荧光发射峰，利于产生受激辐射。     

Yb3+:KY(WO4)2晶体生长与光谱性能

采用泡生法生长YbKYW晶体, 通过XRD分析确认所生长的晶体为β-YbKYW. TG-DTA测量结果表明, 晶体的熔点为1045 ℃, 相变温度为1010 ℃. 测得晶体红外光谱和拉曼光谱, 对其峰值所属振动的归属进行了指认, 并测量了晶体的吸收光谱和荧光光谱. 结果表明, YbKYW晶体在940, 980 nm附近有很强的吸收峰, 主峰980 nm处的吸收截面积为1.34×10-19 cm2;该晶体在990, 1010, 1030 nm附近都有较强的荧光发射峰, 其中最强发射峰1030 nm的发射线宽高达16 nm, 有望作为可调谐激光器的增益介质. 计算得其1030 nm受激发射截面积为3.1×10-20 cm2.     

一种新型铒镱共掺碲硅酸盐玻璃的光谱性质及荧光俘获效应研究

用高温熔制法制备了系列Er^3＋／Yb^3＋共掺碲硅酸盐玻璃样品，测试和分析了玻璃样品的吸收光谱、荧光光谱、上转换发光光谱及热稳定性。结果表明：这种玻璃具有较宽的荧光半高宽、较大的受激发射截面，较好的热稳定性。970nm泵浦下该系列玻璃在可见光525，546和658nm这3处存在明显的上转换现象，它们分别由Er^3＋离子^2H11/2→^4 I15/2，4S3/2→^4 I15/2和^4 F9/2→^4 I15/2辐射跃迁产生。另外，测试和讨论了在不同样品厚度下玻璃的光谱特性，如荧光光谱、荧光寿命和上转换发光光谱等。结果表明，荧光俘获效应对Er^3＋离子1．5μm波段荧光及上转换发光都有着较大的影响，并随着玻璃厚度的增加而增大，导致测量值与实际值产生较大的偏差。     

Ho3+,Yb3+双掺KGd(WO4)2激光晶体的光谱性能

钨酸钆钾是一种新型的激光基质材料.以Yb3 作为Ho3 的敏化剂,采用顶部籽晶提拉法生长出了单斜晶系的HoYbKGW晶体.测试了晶体的红外光谱和拉曼光谱,并对出现的峰值进行了振动归属.分析了晶体的吸收光谱,计算了相应的光谱参数.从荧光光谱可以看出,在1022 nm附近,Yb3 发射主峰的发射线宽达14 nm,对应的是Yb3 的2F5/2和2 F7/2的最低能态之间的跃迁;Ho3 在1985 nm处的荧光发射峰半高宽为45 nm左右,发射截面积为σemp=1.79×10-20cm2.测试了晶体的上转换荧光谱,得到了较强的上转换红光,并分析了相应的上转换机制.     

Luminescence Properties and Crystal Growth of Er/Yb Codoped KGd（WO4）2

1 INTRODUCTION In recent years much interest has been shown in the radiation laser around 1.54 μm for optical com- munications, medical and eye-safe light detecting and ranging applications[1～3]. Emission in the 1.54 μm range can be achieved with Er3 ion through 4I13/2→4I15/2, but the LD-pumping laser efficiency is commonly low owing to the weak absorption in- tensity of Er3 ion. Yb3 ion is often used as a sen- sitizer ion to increase the absorption light and then transfer the en…     

镱和钬双掺杂Gd0.8La0.2VO4晶体的生长与光谱性质

采用Czochralski法生长了均匀透明的Yb,Ho:Gd0.8La0.2VO4晶体,测量了其室温下的吸收谱和965 nm激发波长下的上转换荧光谱,根据吸收谱和Judd-Ofelt理论拟合出晶体场唯象强度参数Ωλ,同时列出了计算出的Ho3 的实验振子强度fexp和理论振子强度fcal,并讨论了Yb3 敏化Ho3 的上转换发光机制.     

Growth,Structure,and Spectroscopic Characteristics of the Nd^3＋：LiGd（WO4）2 Crystal

The Nd3+:LiGd(WO4) 2 crystal with dimensions of 25mm×28mm×16mm was grown by the top-seeded solution growth method from the 60 mol% Li2W2O7 flux. LiGd(WO4) 2 crystallizes in the tetragonal system with space group I41/a(C4h6) and cell parameters: a = 5.1986 and c = 11.2652 . The hardness is about 5.0 Mohs' scale. The specific heat is 0.40 J·g-1·K-1 at 50 oC. The thermal expansion coefficients for a-and c-axes are 1.314×10-5 and 2.052×10-5 K-1,respectively. The room-temperature polarized absorption and emission spectra and the fluorescence decay curve was measured. The parameters of oscillator strengths,the spontaneous transition probabilities,the fluorescence branching ratios,the radiative lifetimes,and the emission cross sections have been investigated based on Judd-Ofelt theory and Füchtbauer-Ladenburg method. The absorption cross-section is 5.19×10-20 cm2 at 805 nm for π-polarization and its line width is 15 nm;the emission cross section is 1.726×10-19 cm2 at 1060.5 nm for π-polarization. The fluorescence and radiative lifetimes are 86 and 158 μs,respectively. The fluorescence quantum efficiency is 54.43%.     

Growth and Spectroscopic Properties of Nd3＋：Sr3Gd2（BO3）4 Crystal

<正>This paper reports the growth,X-ray diffraction and spectroscopy of Nd~(3+):Sr_3Gd_2(BO_3)_4 crystal.A Nd~(3+):Sr_3Gd_2(BO_3)_4 crystal with dimensions ofφ20×45 mm~3 has been grown by the Czochralski method.Nd~(3+):Sr_3Gd_2(BO_3)_4 crystal belongs to the orthorhombic system,space group Pnma(D_(2h))with a=0.7401,b=1.604 and c=0.8755 nm.The absorption and emission spectra of Nd~(3+):Sr_3Gd_2(BO_3)_4 were investigated.The absorption cross sectionσ_a is 3.11×10~(-20)cm~2 at 808 nm. The absorption transition at 808 nm has an FWHM of 14 nm.The luminescence lifetimeτ_f is 51.7 us.The emission cross sectionσ_e at 1064 nm wavelength is 1.09×10~(-19)cm~2.