6590cm-1附近N2O分子的连续波腔衰荡光谱测量

以超低膨胀系数微品玻璃为腔体,以分布反馈(DFB)激光器为光源,建立了一套高灵敏度连续波腔衰荡光谱测量系统.该系统通过扫描腔长来实现入射激光与衰荡腔的频率匹配,通过DFB激光器的电流调制实现入射光的快速关断.通过DFB激光器的温度、电流调谐实现系统的光谱扫描,7.6×10-9cm.的测量灵敏度.结合超高真空系统,对N2O在6586.5～6596.5cm-1的19条N2O吸收谱线的吸收强度及多普勒展宽系数进行了测量,并就测量结果与HITRAN2004数据库进行了比较和讨论.     

重金属碲酸盐玻璃中Ho~(3+)的红外辐射特性

制备了高折射率Ho3+单掺和Ho3+/Yb3+共掺低声子能量重金属碲酸盐玻璃.根据Judd-Ofelt理论对吸收光谱进行拟合,求得Ho3+强度参数Ωt(t=2,4,6)分别为4.373×10-20,1.906×10-20和1.451×10-20cm2,并进一步计算了Ho3+在红外区各能级跃迁的振子强度、自发辐射跃迁概率、辐射寿命和荧光分支比等光谱参数.982 nm激发下,铋碲酸盐玻璃中Yb3+直接敏化Ho3+,在红外区产生有效红外发射.Ho3+吸收与发射截面在1.95和2.05μm处分别高达5.63×10-21和6.24×10-21cm2,大于Ho3+掺杂磷酸盐和氟化物玻璃,这有利于降低激光抽运阈值,实现高效Ho3+激光输出.较低的声子能量和较大的发射截面表明,Ho3+/Yb3+共掺杂铋碲酸盐玻璃有望成为良好的红外激光工作物质.     

基于可调谐光纤激光器的C_2H_2气体光声光谱检测

研制了基于可调谐掺Er光纤激光器的共振式光声光谱乙炔气体检测系统,结合波长调制和锁相放大器的二次谐波信号检测技术,有效地消除了光声池窗片和池壁吸收入射光而引起的背景噪声,通过对该系统的光学、声学和电子检测系统的优化,实现了低浓度乙炔气体的流动式检测.实验结果证明,当气体浓度较低时,二次谐波振幅与气体浓度成正比,其线性响应相关度达到0.999 53.在常温常压和3.5 mW平均光功率以及100 ms锁相积分时间条件下,乙炔气体的极限检测灵敏度达到了0.3 ppm(1 ppm=1μg·mL-1)(SNR=1时),系统用可调谐掺Er光纤激光器代替半导体激光器作光源,降低了成本,为发展低成本、实用、便携式微量气体光谱榆测仪器奠定了基础.若采用多光程光声池,或者采用EDFA提高激光功率,可大幅度提高信噪比,将极限检测灵敏度提高至ppb(1 ppb=1 ng·mL-1)量级.     

Stopping and storing light pulses within a fiber optic ring resonator

A simple all optical system for stopping and storing light pulses is demonstrated. The system consists of an erbium-doped fiber amplifier （EDFA）, a semiconductor optical amplifier （SOA）, and a fiber ring resonator. The results show that the multisoliton generation with a free spectrum range of 2.4 nm and a pulse spectral width of 0.96 nm is achieved. The memory time of 15 min and the maximum soliton output power of 5.94 dBm are noted, respectively. This means that light pulses can be trapped, i.e., stopped optically within the fiber ring resonator.     

加工缺陷对非连续自由曲面光学性能的影响

本刊讯 由于大功率LED的朗伯配光特性,往往难以直接满足不同照明要求,需要通过二次光学系统改善其光学性能。自由曲面透镜具有光能量控制准确、出光效率高等优点,已成为LED二次光学设计的主要发展趋势之一。武汉光电国家实验室MOEMS研究部根据改进的算法,设计了一款能实现均匀矩形光斑的LED非连续自由曲面透镜,并制作了PMMA材料与BK7玻璃材料两种样品。实验发现透镜在加工过程中主要存在两种缺陷：微米级表面粗糙度与非连续区域间圆滑构形误差。研究小组结合Monte Carlo光线追迹模拟仿真与实验测试,     

掺铒碲钨酸盐玻璃光谱性质的研究

合成了不同浓度Er³⁺掺杂的TeO₂-WO₃-Li₂O体系玻璃（TW glasses）,详细研究了掺杂浓度对这种碲钨酸盐玻璃光学特性的影响。计算了Judd Ofelt(J-O)强度参数,研究了掺杂浓度对15 μm发射带宽的影响,及不同掺杂浓度下Er³⁺的⁴I_11/2-⁴I_13/2和⁴I_13/2-⁴I_15/2无辐射跃迁过程。实验得到了在TW 玻璃中Er³⁺的⁴I_13/2-⁴I_15/2跃迁的浓度猝灭速率约为跃迁的浓度猝灭速率约为0.8×10^-18cm³·s^-1,这对寻求Er³⁺在碲钨酸盐玻璃中的合理掺杂浓度有一定的参考意义,这对寻求Er³⁺在碲钨酸盐玻璃中的合理掺杂浓度有一定的参考意义。实验发现Er³⁺的⁴I_11/2-⁴I_13/2无辐射弛豫速率在这种玻璃体系中约是不含WO₃的碲酸盐玻璃中的2倍,说明含WO₃的掺铒碲钨酸盐玻璃更有利于在980 nm激光泵浦下实现15 μm光放大。     

掺镱硅酸盐玻璃的光谱性质

采用高温熔融工艺制备了掺Yb^3＋硅酸盐玻璃。测试了玻璃的吸收光谱和荧光光谱,计算并分析了Yb^3＋离子在975nm附近的吸收截面和积分吸收截面随掺杂浓度的变化趋势。玻璃光谱曲线表明：吸收主峰位于975nm,在900—960nm范围内有一个弥散的吸收峰,中心波长为930nm;荧光主峰位于975nm,荧光次峰位于1010nm。综合其性能表明实验中硅酸盐玻璃的最佳Yb^3＋掺杂浓度为4mol%。     

CaO-B2O3-SiO2：Eu^2＋玻璃的合成及荧光光谱分析研究

在还原气氛中合成了CaO-B2O3-SiO2：Eu^2＋玻璃体系,研究了该玻璃体系中Eu^2＋的激发光谱和发射光谱,并归属了其相应的跃迁发射。研究了掺杂Eu^2＋浓度对其发光强度的影响,结果表明,Eu^2＋掺杂量在0.20%时发光强度达到最大值,在该玻璃体系中没有观察到浓度猝灭现象。研究了合成条件与Eu离子在玻璃中发光性质的关系,说明还原能力H2〉CO〉空气,空气几乎不具备还原能力。研究了玻璃中Eu^2＋的电子自旋共振谱（ESR）性质,证实了玻璃体系中Eu^2＋的存在,得到了玻璃体系中Eu^2＋的能级图。     

掺锡As2S8薄膜光折变效应及其在条波导制备中的应用研究

实验研究了Sn₁As₂₀S₇₉非晶态半导体薄膜的光折变效应及其膜厚变化的现象,归纳了沉积态样品、退火态样品和光饱和态样品的实验规律,提出和采用紫外光激励的方法试制了Sn₁As₂₀S₇₉条形波导,632.8 nm波长导模激励显示该波导具有良好的导波特性. 关键词： 光波导技术 硫属化合物玻璃 光阻断效应 光折变效应     

Tm3+/Yb3+共掺杂玻璃和玻璃陶瓷中蓝色 上转换发光中的能量传递过程

利用高温固相法制备了Tm³⁺/Yb³⁺共掺杂的氟氧化物玻璃和玻璃陶瓷材料,在980 nm的激光激发下,样品发射出明亮的蓝色上转换荧光。通过对玻璃和玻璃陶瓷样品的对比,发现Tm³⁺离子和Yb³⁺离子之间存在着Tm³⁺(³H₄)→Yb³⁺(²F_5/2)的反向能量传输通道,并且与晶场有较强的依赖关系。分析了在玻璃和玻璃陶瓷中蓝色上转换发光过程,随着敏化剂Yb³⁺浓度的增加,在玻璃中正向和反向能量传递的竞争作用使得Tm³⁺离子在Yb³⁺离子的最佳浓度时上转换发光最强;而在玻璃陶瓷中, Tm³⁺离子的上转换发光始终随着Yb³⁺离子的浓度增加而增强。