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研究了Cr3+,Yb3+,Er3+共掺磷酸盐铒玻璃转镜调Q激光性质.三种Er2O3掺杂浓度的激光实验结果表明,在Er2O3名义掺杂浓度为0.5wt%时,玻璃的综合激光性质最好,重复频率为0.1Hz时,它的激光阈值功率为14.5mJ,最大输出能量为9.6mJ,斜率效率为0.55%.在同种实验条件下,比较了Cr14和Kigre公司生产的QE-7S激光性质参数,实验表明,前者激光阈值功率稍低,而后者的斜率效率和最大输出功率略高. 相似文献
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报道了Tm3+/Ho3+共掺的镓铋酸盐玻璃14Ga2O3-25Bi2O3-20GeO2-31PbO-10PbF2玻璃1.47μm(S波段)发光和能量传递特征,应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的强度参数Ωt(t=2,4,6),自发辐射概率A、荧光分支比β,荧光辐射寿命τ等各项光谱参数以及有效荧光线宽Δλeff和峰值发射截面σpeake.通过测量荧光光谱和荧光寿命研究了Ho3+离子掺杂浓度对Tm3+离子1.47μm波段发光性能的影响,分析了Tm3+和Ho3+之间的能量传递过程.结果表明一定浓度内Ho3+的共掺迅速降低了Tm3+:3F4能级的粒子数,而对3H4能级粒子数影响不大,从而降低了3F4和3H4能级间布居数反转的难度,极大地提高了1.47μm发光效率.研究表明镓铋酸盐玻璃是适用于S波段光纤放大器的一种潜在基质材料,而掺杂一定浓度的Ho3+离子有利于提高Tm3+离子在1.47μm波段的发光效率.
关键词:
重金属氧化物玻璃
光谱性质
3+/Ho3+离子')" href="#">Tm3+/Ho3+离子
能量传递 相似文献
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研究了Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃和光纤在980nm激光二极管激发下的可见与近红外光谱性质.室温下,Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃在480,800nm处观测到了很强的上转换发光,在650nm观测到一较弱的上转换发光,它们分别来自Tm3+离子的1G4→3H6,3H4→ 3H6和1G4→ 3F4跃迁;在1020,1810nm处观测到近红外发射,它们分别属于Yb3+离子的2F5/2→2F7/2跃迁和Tm3+离子的3F4→3H6跃迁.研究了其发光特性与Tm3+及Yb3+的浓度的依赖关系.此外,在980nm激光激发下,还观测到Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃光纤在1060,1470,1910nm附近的近红外发射.详细讨论了其发光机制,该材料可望用于制作蓝色上转换光纤激光器、S-波段光纤放大器以及在医疗诊断和遥感中有着广泛的应用的1.9μm光纤激光器. 相似文献
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根据Er3+-Yb3+共掺碲酸盐玻璃绿光上转换发光的能级结构和相关跃迁建立的速率方程模型,分析了Er3+的4S3/2能级上升特性与4I11/2能级和Yb3+的2F5/2能级的关系.通过模型对实验观测的上升和衰减曲线的拟合,确定速率方程模型的相关参数,计算4S3/2能级粒子数布居趋于稳定时能量传递粒子数与激发态吸收粒子数之比.进一步分析了Er3+-Yb3+共掺绿光上转换发光的动力学过程.
关键词:
速率方程模型
上转换
3+-Yb3+')" href="#">Er3+-Yb3+
方波激发 相似文献
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采用高温熔融法制备了一系列Ce3+/Sm3+共掺透明微晶玻璃,并研究了其发光特性。在微晶玻璃中Ce3+呈现出基于4f-5d跃迁的较强的宽带蓝光发射,通过调节Ce3+/Sm3+离子的掺杂浓度,Ce3+/Sm3+离子共掺微晶玻璃发光的色度逐渐发生变化,当CeO2/Sm2O3掺杂的量比为1:1时,制得的微晶玻璃发光色坐标为(0.315, 0.296)。通过光谱和荧光衰减曲线,研究了Ce3+离子到Sm3+离子的能量传递,在SAZKNGC0.6S0.6微晶玻璃中,Ce3+离子向Sm3+离子传递能量效率约为20%。结果表明,Ce3+/Sm3+共掺微晶玻璃是白光LED的一种潜在基质材料。 相似文献
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采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+/Er3+共掺杂BaGd2O4上转换荧光粉。研究了退火温度对BaGd2O4晶体结构的影响,以及Yb3+/Er3+共掺杂的BaGd2O4荧光粉在971 nm LED激发下,激发密度与上转换发射光功率及效率的关系。研究结果表明,尽管BaGd2O4与目前报道效率最高的Yb3+/Er3+共掺杂BaGd2ZnO5基质的最高声子能量相同,但光-光转换效率却相差82倍,极值量子效率相差7.8倍。结论认为,在声子能量不是很高的情况下,材料结构是影响上转换效率的主要因素。 相似文献
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利用温和的溶剂热方法合成了具有上转换发光性能的Yb3+-Tm3+和Yb3+-Er3+共掺的纳米NaYGdF4。在该体系中,通过调节Gd3+在基质中的掺杂量可以有效地控制产物的相变、尺寸以及上转换荧光性能。XRD和TEM分析结果表明,Gd3+的掺入在促进NaYF4纳米颗粒由立方相到六方相转变的同时有助于减小其尺寸。上转换光谱研究表明,在Yb3+-Tm3+和Yb3+-Er3+共掺体系中,可通过优化Gd3+的掺杂量来有效提高产物的上转换荧光强度。同时,通过研究Tm3+和Er3+在不同可见光波段的发光强度与泵浦功率的关系探讨了上转换发光的机制。 相似文献
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研究了以Co2+:MgAl2O4晶体为饱和吸收体的LD抽运Er3+,Yb3+共掺磷酸盐玻璃激光器.针对双掺离子之间的能量传递和Er3+的多种跃迁过程,结合Co2+:MgAl2O4晶体中Co2+离子的饱和吸收特性,给出了详尽的速率方程,在其基础上进行了数值分析,分析了输出镜透过率、激光介质长度、谐振腔长度、腔内往返损耗、饱和吸收体长度对激光阈值、峰值功率、单脉冲能量以及脉冲宽度的影响. 相似文献
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The Er^3+/Yb^3+ co-doped TeO2-Nb2O5-Li2O glass is prepared by conventional melting method, and its upconversion spectra are measured. The intense green upconversion luminescence upon excitation with a 976 nm laser diode is observed with the naked eyes. The dependence of luminescence intensity on the ratio of Yb^3+/Er^3+ is discussed in detail, and the relationship between the ratio of green luminescence intensity to red luminescence intensity and the ratio of Yb^3+/Er^3+ is also studied, The luminescence intensity increases with the ratio of Yb^3+/Er^3+ increasing. The ratio of Yb^3+/Er^3+ plays a more important role than the concentration of Er^3+ in determining the upconversion luminescence intensity. The ratio of green luminescence intensity to red luminescence intensity reaches a maximum when ratio of Yb^3+/Er^3+ is 3. Thus the glass could be one of the potential candidates for LD pumping solid-state lasers. 相似文献
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玻璃的最大声子能量决定稀土离子的上转换发光强度,但本研究发现:Yb3+/Er 3+共掺锗碲酸盐玻璃在980nm LD抽运下,上转换荧光强度随着Bi2O 3对PbO的取代和碱 金属离子半径的增大而明显增强.而Raman光谱显示基质玻璃的最大声子能量并不随Bi 2O3对PbO的取代和碱金属离子半径的增大而变化,但玻璃的最大声子密 度随着Bi2O3对PbO 取代和碱金属离子半径的增大而降低.从玻璃无辐射跃迁概率的角度,通过分析表明,最大 声子密度的降低是玻璃上转换发光强度增强的主要原因. 相似文献
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在Er3+/Yb3+共掺TeO2-WO3-ZnO玻璃中引入Ce3+,研究了Ce3+对Er3+1.5μm发射性能及其上转换发光性能的影响。结果表明,随Ce3+浓度的增加Er3+1.5μm波段的荧光强度先增强后降低,优化的Ce3+掺杂浓度在2.07×1020/cm3左右;1.5μm波段的荧光寿命则随Ce3+浓度的增加有轻微降低,从3.4ms降到3.0ms,但Ce3+浓度的增加对1.5μm波段的荧光半高宽基本无影响;Er3+/Ce3+间的交叉弛豫Er3+(4I11/2)+Ce3+(2F5/2)→Er3+(4I13/2)+Ce3+(2F7/2)使玻璃的上转换发光强度大大降低,但在过高的Ce3+浓度下,Er3+/Ce3+间的另一交叉弛豫Er3+(4I13/2)+Ce3+(2F5/2)→Er3+(4I15/2)+Ce3+(2F7/2)则使Er3+4I13/2能级粒子数减少,导致1.5μm波段荧光强度和荧光寿命降低.
关键词:
碲钨酸盐玻璃
发光性能
3+离子')" href="#">Er3+离子
3+离子')" href="#">Ce3+离子
交叉弛豫 相似文献
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Up-conversion photoluminescence characteristics of Yb3+:Er3+:Tm3+ co-doped borosilicate glasses
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Yb3+:Er3+:Tm3+ co-doped borosilicate glasses are prepared.Their strong up-conversion photoluminescence spectra in a range from ultra-violet to near-infrared,which are excited by a 978-nm laser diode,are measured,and the mechanisms of energy transfer among Yb3+,Er3+ and Tm3+ ions are discussed.The results show that there is an unexpected wavelength at 900-nm emission from Yb3+ Stark splitting levels to pump Tm3+ ions and there exists an optimum pump power.The concentration of the Tm3+ dopant gives rise to a prominent effect on the intensity of visible and near-infrared emissions for the Yb3+:Er3+:Tm3+ co-doped borosilicate glasses. 相似文献
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研究了Er3+离子掺杂钡镓锗玻璃的吸收光谱、拉曼光谱和上转换光谱.分析了Er3+离子在钡镓锗玻璃中的上转换发光机理.结果表明:玻璃的最大声子能量为828cm-1,紫外截止波长为275nm.采用800nm和980nmLD激发玻璃样品,在室温下观察到强烈的上转换绿光和红光发射.随着Er3+离子浓度的增加,绿光发光强度先增加后减小,而红光发光强度呈单调递增趋势.能量分析表明:800nmLD激发产生的绿光主要源于Er3+离子4I13/2能级的激发态吸收过程;红光发射主要源于Er3+离子4I13/2能级与4I11/2能级之间的能量转移过程.980nmLD激发产生的绿光主要源于Er3+离子4I11/2能级之间的能量转移过程;而红光发射主要源于Er3+离子4I13/2能级与4I11/2能级之间的能量转移过程和4I13/2能级的激发态吸收过程.通过量子效率分析,发现采用800nmLD激发Er3+离子掺杂浓度为1mol% 的样品时,上转换绿光发光效率最高.
关键词:
上转换发光机理
3+离子掺杂')" href="#">Er3+离子掺杂
钡镓锗玻璃 相似文献
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Optical parameters of Nd3+:Er3+:yb3+ co-doped borosilicate glasses and their energy transfers at high temperature
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This paper reports that a series of Nd3+:Er3+:Yb3+ co-doped borosilicate glasses have been prepared and their absorption spectra measured. The J--O intensity parameters Ωk (k=2, 4, 6), spontaneous radiative lifetime τrad, spontaneous transition probability A, fluorescence branching ratio β and oscillator strength fed of the Nd3+ ions at room temperature are calculated based on Judd--Ofelt (J--O) theory. The temperature dependence of the up-conversion photoluminescence characteristics in a Nd3+:Er3+:Yb3+ co-doped sample is studied under a 978 nm semiconductor laser excitation, and the energy transfer mechanisms among Yb3+, Er3+ and Nd3+ ions are analysed. The results show that the J--O intensity parameters Ω2 increase when the Nd3+ concentration of the Nd3+:Er3+:Yb3+ co-doped borosilicate glasses increases. The possibility of spontaneous transition is small and lifetimes are long at levels of 4F5/2 and 4F3/2. The intensity of Nd3+ emissions at 595, 691, 753, 813 and 887 nm are markedly enhanced when the sample temperature exceeds 400 K. The reasons being the cooperation of the secondary sensitization from Er3+ to Nd3+ and the contribution of a multi-phonon. 相似文献