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1.
通过测试掺铒铋酸盐玻璃43Bi2O3-xB2O3-(57-x)SiO2(x=10,20,30,40,50mol%)中Er^3+离子的吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命及荧光强度,结合Judd—Ofelt和McCumber理论,对玻璃中Er^3+离子光谱性质随玻璃组分的依赖关系进行了系统研究.研究结果显示,掺铒铋酸盐玻璃具有较其它玻璃优异的光谱性质.随着玻璃中组分B2O3含量的增加,强度参量Ω6、荧光半高宽和能级^4I15/2→^4I13/2间自发辐射跃迁几率相应增加,而荧光寿命、荧光强度和受激发射峰值截面相应减小,带宽品质因子(σe^pcak×FWHM)在组分B2O3含量30mol%时达到最大. 相似文献
2.
测试了铋酸盐玻璃(85-x)Bi2O3-(10+x)B2O3-5Na2O(x=0,5,10,15,20,25 mol%)中Er3+离子的吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命及热稳定性.应用Judd-Ofelt理论计算了铋酸盐玻璃中Er3+离子的强度参数(Ω2=(352—386)×10-20cm2,Ω4=(138—152)×10-20cm2,Ω6=(093—117)×10-20cm2),应用McCumber理论计算了Er3+离子的受激发射截面(σe=(70—95)×10-21cm2)及Er3+离子4I13/2→4I15/2发射谱的荧光半高宽(FWHM=57—79nm),测得了Er3+离子4I13/2能级荧光寿命(τm=265—159ms),分析了玻璃的热稳定性能.研究了Er3+离子各种光谱参数对成分的依赖性,发现随着玻璃中B2O3含量的增加,强度参数Ωt(t=2,4,6)、荧光半高宽(FWHM)、热稳定性均相应增加,而测得的荧光寿命却减小.比较了不同基质玻璃中Er3+离子的光谱特性,结果表明掺铒铋酸盐玻璃更适合于掺Er3+光纤放大器实现宽带和高增益放大.
关键词:
铋酸盐玻璃
光谱性质
成分依赖性
Er3+离子 相似文献
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研究了掺铒铋酸盐玻璃的吸收和荧光光谱性质,应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的三个强度参量Ωt=(t=2,4,6),分别为Ω2=3.71×10-20cm2,Ω4=1.86×10-20cm2,Ω6=1.28×10-20cm2,计算了Er3+离子的自发跃迁几率、荧光分支比等光谱参量.经荧光谱测试发现掺Er3+铋酸盐玻璃的荧光半高宽可达70nm.应用McCumber理论计算1.53μm处的受激发射截面可达9×10-21cm2.对Er3+离子在不同基质玻璃中光谱特性的比较发现,Er3+在铋酸盐玻璃中具有相对较高的受激发射截面和宽的荧光半高宽. 相似文献
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Er3+和Yb3+共掺碲酸盐玻璃的光谱性质 总被引:10,自引:3,他引:10
研究了Er3+ 和Yb3+ 共掺碲酸盐玻璃的吸收和荧光光谱性质 ,分析了碲酸盐玻璃中Er3 + 的上转换发光机制 ,应用Judd Ofelt理论计算了玻璃的强度参量Ωt(t =2 ,4,6 ) ,分别为Ω2 =4.74× 10 - 2 0 cm2 ,Ω4=1.46× 10 - 2 0 cm2 ,Ω6 =0 .6 4× 10 - 2 0 cm2 ,计算了Er3+ 离子的自发跃迁几率、荧光分支比 ,应用McCumber理论计算了受激发射截面 ,并比较了Er3 + 在不同基质玻璃中的光谱特性。 相似文献
6.
制备了Ed3+及Ed3+/Yb3+共掺铋酸盐玻璃,测试了样品的吸收光谱、荧光光谱.应用Judd-Oflet理论计算了Er3+在铋酸盐玻璃中的光谱强度参数,分别为Ω2=(5.47-2.92)×10-20cm2,Ω4=(2.16-1.22)×10-20cm2,Ω6=(1.29-0.80)×10-20cm2.比较了Er3+及Er3+/Yb3+共掺铋酸盐玻璃在980 nm附近的吸收截面和1.5μm的荧光发射光谱强度,Er3+/Yba+共掺铋酸盐玻璃的荧光光谱半高宽达到91 nm,比Er3+单掺铋酸盐玻璃大15 nm.用McCumber理论计算了Ed3+在1.5 μm的受激发射截面σe=1.00×10-20cm2.比较了Ed3+在不同基质中的光谱特性,结果表明铋酸盐玻璃更适合作为掺铒光纤放大器的基质材料. 相似文献
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研究了掺铒TeO2-ZnO-PbCl2碲酸盐基氧卤玻璃在977nm激光二极管抽运下的发光和上转换发光特性,结果发现除红外153μm4I13/2→4I15/2发光外(荧光半高宽高达69nm),该玻璃还存在很强的2H11/2→4I15/2(527nm),4S3/2→4I15/2(549nm)和4F9/2→4I15/2(666nm)可见上转换发光.应用Judd-Ofelt理论计算得到玻璃强度参数Ωt(t=2,4,6)分别为Ω2=587×10-20cm2,Ω4=208×10-20cm2,Ω6=116×10-20cm2,计算了铒离子跃迁振子强度、自发辐射概率、荧光分支比、荧光寿命等光谱参量.应用McCumber理论计算得153μm处的玻璃受激发射截面可达875×10-21cm2实验结果表明,与硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、氟化物玻璃等比较,掺铒碲酸盐基氧卤玻璃在宽带掺铒光纤放大器和上转换激光器中有着极大的研究和应用潜力.
关键词:
掺Er3+
碲酸盐玻璃
氧卤玻璃
Judd-Ofelt理论
光谱性质 相似文献
8.
报道了可紫外激光刻写的掺铒Na2O-Bi2O3-SiO2和Na2O-B2O3-Bi2O3-SiO2玻璃的光谱特性. 测量和计算了玻璃的光谱参数,分析、讨论了Bi2O3和B2O3含量变化对光谱参数的影响.实验表明基质玻璃中Bi2O3和B2O3含量改变可有效调节掺铒铋硅酸盐玻璃光谱参数.Bi2O3和B2O3含量增加,玻璃的光吸收和荧光性质改善,但Er3+离子的4I13/2能级寿命降低.在B2O3含量为40%(Bi2O3/SiO2=0.67)时,Er3+离子峰值发射截面、4I13/2能级的荧光寿命和荧光半高宽分别为8.49×10-21cm2,0.52ms和78nm.结果表明掺铒铋硅酸盐玻璃是有前途的紫外光敏有源玻璃材料之一. 相似文献
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Spectral properties of erbium-doped heavy metal oxyfluoride silicate glasses for broadband amplification 总被引:1,自引:0,他引:1 下载免费PDF全文
Erbium-doped glasses showing a wide 1.55μm emission band are reported in a novel heavy metal oxyfluoride glass system SiO_2-PbO-PbF_2 and their optical properties such as emission spectra, fluorescence lifetime and the refractive index have been investigated. The broad and flat {}^4I_{13/2}→{}^4I_{15/2} emission of Er^{3+} ions around 1.55μm can be used as host materials for potential optical amplifiers in wavelength-division-multiplexing network system. We find that with increasing PbF_2 content in the glass composition, the fluorescence full width at half maximum and fluorescence lifetime of the {}^4I_{13/2} level of Er^{3+} increase, while refractive index and density decrease. 相似文献
12.
研究了Er3 掺杂重金属氧氟硅酸盐玻璃的吸收光谱、上转换光谱和拉曼光谱 ,分析了重金属氧氟硅酸盐玻璃中Er3 的上转换发光机理 .结果表明 :通过 975nm的激光二极管激发 ,在室温下同时观察到蓝光 (4 1 1nmj)、绿光(5 2 5和 5 4 3nm)和红光 (6 5 5nm) ,分别是由于Er3 离子2 H9 2 →4 I1 5 2 ,2 H1 1 2 →4 I1 5 2 ,4 S3 2 →4 I1 5 2 ,和4 F9 2 →4 I1 5 2 跃迁 .随Er2 O3浓度的增加 ,蓝光、绿光和红光的发光强度都增强 ,上转换发光机理主要涉及能量转移和激发态吸收 ,强烈的绿光和红光激发是由于双光子吸收过程 ,而微弱的蓝光是由于三光子吸收过程 .拉曼光谱发现 ,对Er3 离子在重金属氧氟硅酸盐玻璃中的上转换发光 ,玻璃结构中的PbF2 起到重要作用 相似文献
13.
研究了Er3+掺杂重金属氧氟硅酸盐玻璃的吸收光谱、上转换光谱和拉曼光谱,分析了重金属氧氟硅酸盐玻璃中Er3+的上转换发光机理. 结果表明:通过975nm的激光二极管激发,在室温下同时观察到蓝光(411nmj)、绿光(525和543nm)和红光(655nm),分别是由于Er3+离子2H9/2→4I15/2, 2H11/2→4I15/2, 4S3/2→4I15/2, 和4F9/2→4I15/2跃迁. 随Er2O3浓度的增加,蓝光、绿光和红光的发光强度都增强,上转换发光机理主要涉及能量转移和激发态吸收,强烈的绿
关键词:
Er3+离子
重金属氧氟硅酸盐玻璃
上转换光谱
发光机理 相似文献
14.
研究了含Er3+离子浓度较高(155×1020cm-3)的磷酸盐玻璃中Yb3+敏化离子浓度和Al2O3含量对Er3+离子光谱性质的影响.根据掺Er3+磷酸盐玻璃的吸收光谱,利用JuddOfelt理论计算了强度参数Ωt(t=2,4,6)、Er3+离子的4I132→4I152能级跃迁振子强度、自发辐射几率等光谱参数.用McCumber理论计算了Er3+离子的受激发射截面,结果表明Yb3+离子浓度不影响Er3+离子的受激发射截面,但会影响Er3+离子荧光强度,Yb3+含量越高,Er3+的荧光越强.对掺Er3+磷酸盐玻璃的荧光上转换光谱测试表明,Yb3+含量越高,上转换荧光越强,玻璃上转换主要表现为双光子吸收机理研究了含Er3+离子浓度较高(155×1020cm-3)的磷酸盐玻璃中Yb3+敏化离子浓度和Al2O3含量对Er3+离子光谱性质的影响.根据掺Er3+磷酸盐玻璃的吸收光谱,利用JuddOfelt理论计算了强度参数Ωt(t=2,4,6)、Er3+离子的4I132→4I152能级跃迁振子强度、自发辐射几率等光谱参数.用McCumber理论计算了Er3+离子的受激发射截面,结果表明Yb3+离子浓度不影响Er3+离子的受激发射截面,但会影响Er3+离子荧光强度,Yb3+含量越高,Er3+的荧光越强.对掺Er3+磷酸盐玻璃的荧光上转换光谱测试表明,Yb3+含量越高,上转换荧光越强,玻璃上转换主要表现为双光子吸收机理
关键词:
Er3+离子
磷酸盐玻璃
光谱性质
JuddOfelt参数 相似文献
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利用高温熔融法制备了Li+掺杂Tb3+激活硅酸盐闪烁玻璃。通过Li+掺杂Tb3+激活硅酸盐玻璃的紫外可见透射光谱、发射光谱和发光衰减时间谱,研究了Li+的加入对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响。结果表明:适量Li+的加入可有效增强Tb3+激活硅酸盐玻璃的发光强度,且相比于不掺杂Li+的Tb3+掺杂硅酸盐玻璃而言,当掺入质量分数为2.0%的Li+时,Tb3+在玻璃中的最佳掺杂质量分数由12.8%提高至15.3%。其原因是Li+掺杂增加了玻璃体系中非桥氧的数量,从而有利于改善Tb3+在玻璃体中的均匀性,降低Tb3+间因非辐射跃迁而引起的能量损失,以及提高Tb3+的最佳掺杂质量分数。但当掺入Li+的质量分数超过2.0%时,会对Tb3+激活硅酸盐玻璃的闪烁光强产生负面影响,这是因为过多的非桥氧阻碍了X射线激发能达到Tb3+离子的能量传递。 相似文献
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制备了一系列碲铌酸盐玻璃85TeO2-(15-x)Nb2O5-xB2O3-1%Er2O3(TNBx=0, 3, 6, 9, 12, 15).根据Judd-Ofelt(J-O)和McCumber理论,讨论和分析了B2O3含量对掺铒碲铌酸盐玻璃热稳定性及光谱性质影响.研究发现,玻璃开始析晶温度和玻璃转变温度差值ΔT(Tx-Tg),J-O强度参数,FWHM和峰值受激发射截面的乘积在B2O3引入摩尔分数为9%时达到最大值.同时,Er3+:4I13/2能级寿命也随着B2O3含量的增加而单调增加.结果表明,在掺铒碲铌玻璃中,适量的B2O3能较好地提高玻璃的热稳定性能和Er3+离子的光谱性质. 相似文献
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