孙杰
,
聂秋华
,
戴世勋
,
吴礼刚
,
宋宝安
,
陈飞飞
,
王国祥
,
徐铁峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00836
采用蒸馏提纯工艺制备了五组不同Er3+离子掺杂浓度的Ge-Ga-S-CsI玻璃样品, 测试了样品的折射率、红外透过光谱, 以及800nm激光泵浦下样品在2.85um处的中红外荧光光谱和荧光寿命, 计算了样品中OH-在3um处的红外吸收系数以及Er3+离子与OH-基团相互作用的强度参量KOH-Er, 讨论了OH-根杂质对样品中红外荧光特性的影响. 结果表明: 蒸馏提纯工艺能有效降低玻璃样品中的OH-残留量, 增强Er3+离子2.85um中红外荧光强度和荧光寿命. 计算得到KOH-Er值为1.08×10-16cm4/s, 由于Er3+离子与OH-之间单声子能量转移的高效性, 残存的少量OH?基团仍会影响2.85um荧光的强度.
关键词:
OH-
,
erbium
,
mid-infrared luminescence
,
chalcogenide glass
孙杰
,
聂秋华
,
戴世勋
,
吴礼刚
,
宋宝安
,
陈飞飞
,
王国祥
,
徐铁峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00836
采用蒸馏提纯工艺制备了五组不同Er3+离子掺杂浓度的Ge-Ga-S-Csl玻璃样品,测试了样品的折射率、红外透过光谱,以及800nm激光泵浦下样品在2.85μm处的中红外荧光光谱和荧光寿命,计算了样品中OH-在3μm处的红外吸收系数以及Er3+离子与OH-基团相互作用的强度参量KOH-Er,讨论了OH-根杂质对样品中红外荧光特性的影响.结果表明:蒸馏提纯工艺能有效降低玻璃样品中的OH-残留量,增强Er3+离子2.85μm中红外荧光强度和荧光寿命.计算得到KOH-Er值为1.08× 10-16cm4/s,由于Er3+离子与OH-之间单声子能量转移的高效性,残存的少量OH-基团仍会影响2.85μm荧光的强度.
关键词:
OH-
,
Er离子
,
中红外荧光
,
硫系玻璃
邓圣伟
,
徐铁峰
,
戴世勋
,
王训四
,
聂秋华
,
沈祥
,
章向华
功能材料
用熔融急冷法制备了系列Er3+/Ho3+共掺80GeS2-10in2S3-10CsI硫卤玻璃,测试了样品的状态稳定性、拉曼光谱、吸收光谱以及上转换光谱.在该样品中出现了强烈的绿光(526、549nm)和红光(660nm),分别对应于2H11/2-4I15/2(Er3+)、4S3/2→4I15/2(Er3+)十5S2(5F4)→5I8(Ho3+)和4F9/2→4I15/2(Er3+)+5F5→5I8(Ho3+)的跃迁.研究了Er3+/Ho3+离子在该样品中的上转换发光机制和能量传递机理.在该系列0.6%(摩尔分数)Er2S3/xHo2S3共掺样品中,上转换发光强度随着Ho2S3掺杂量的增加而显著提高,当Ho2S3掺杂量增加至0.6%(摩尔分数)时,绿光(549nm)和红光(660nm)强度达到最大值,此时的绿光和红光强度分别是未掺Ho2S3时的4.2和10倍.绿光和红光均为双光子吸收过程.
关键词:
能量传递
,
上转换
,
Er3+/Ho3+共掺
,
硫卤玻璃
章健良
,
聂秋华
,
戴世勋
,
徐铁峰
,
陈飞飞
,
沈祥
,
王训四
硅酸盐通报
采用传统熔融淬冷法制备了5组高Bi2O3含量的Bi2O3-B2O3-Ga2O3系统玻璃样品.测试了玻璃样品的密度,折射率和吸收光谱.利用经典的Tauc方程计算了样品的间接允许光学带隙Eopgi,直接允许光学带隙Eopgd和Urbach能量ΔE.根据Duffy等人提出的经验推导公式计算了样品的能量带隙Eg.研究了Ga2O3含量对玻璃样品的密度、折射率、摩尔折射度Rm、金属标准值Mm、光学带隙、能量带隙和Urbach能量的影响,并分析了它们之间的关系.结果表明:随着Ga2O3含量的增加,玻璃样品的密度和折射率逐渐增大,但Ga3+对玻璃折射率的影响要小于B3+;玻璃样品的紫外吸收增强,光学带隙和能量带隙逐渐减小,光学带隙和能量带隙的比值约为1:1.1;Urbach能量逐渐减小,即玻璃中带裂变和缺陷形成的趋势越小.
关键词:
铋酸盐玻璃
,
折射率
,
光学带隙
,
能量带隙
,
Urbach能量
魏淑林
,
许银生
,
张培晴
,
陈飞飞
,
聂秋华
,
徐铁峰
,
戴世勋
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11483
通过真空熔融淬冷法制备了不同浓度Tm3+/Ho3+离子共掺的70GeS2-20In2S3-10CsI玻璃样品, 分析了样品的热稳定性及拉曼光谱, 测试了样品的吸收光谱以及808 nm激光泵浦下Ho3+: 5I7→5I8辐射跃迁对应的2.00 μm荧光光谱特性. 结果表明: Tm3+离子掺杂浓度为0.25mol%时, 随着Ho3+离子掺杂浓度从0.05mol%增加到0.125mol%, Tm3+离子在1.86 μm的发光强度逐渐减弱, Ho3+离子2.00 μm荧光明显增强, 表明Tm3+/Ho3+离子之间存在有效的能量转移.
关键词:
铥/钬共掺; 硫卤玻璃; 能量转移; 荧光特性
范鑫烨
,
徐铁峰
,
沈祥
,
戴世勋
,
聂秋华
,
王训四
,
陈飞飞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00191
采用熔融淬冷法制备了摩尔组成为（100-x）(0.85GeS2-0.15Ga2S3)-xAgCl（x=0,5,10,15,20）硫卤玻璃, 测试了样品的密度、转变温度、析晶温度、可见到中远红外透过光谱、吸收光谱以及折射率参数, 根据Z扫描测试原理用钛宝石飞秒激光器测试了样品的三阶非线性特性. 利用经典的Tauc方程计算了样品光学带隙允许的直接跃迁、允许的间接跃迁及Urbach能量.讨论了玻璃的摩尔折射度、金属标准值、光学带隙、Urbach能量对玻璃样品折射率的影响.结果表明：该系统玻璃具有较宽光谱, 从可见到中远红外透过区域（0.46~11.50)μm,可作为潜在的多光谱成像材料.随AgCl含量的增加, 玻璃的折射率随着摩尔折射度增大而增大, 金属标准值、光学带隙与Urbach能量有减小的趋势, 而玻璃的三阶非线性性能得到明显提高.
关键词:
硫卤玻璃
,
optical band gap
,
refractive index
,
Urbach energy
,
thirdorder nonlinearity
李忠秀
,
徐铁峰
,
沈祥
,
戴世勋
,
王训四
,
聂秋华
,
章向华
硅酸盐通报
采用熔融急冷法制备了系列Dy3+掺杂的70GeS2-10Ga2S3-5Sb2S3-10CsI硫卤玻璃样品.测试了样品的可见-近红外和红外透过光谱,分析了Dy3+的光谱吸收及杂质吸收.测试了样品的DTA曲线,分析了样品的热学特性.利用修正Kissinger方程分析了玻璃转变活化能Et、析晶活化能Ec,根据Johnson-Mehl-Avrami方法计算了结晶动力学参数n.研究结果表明:随着Dy3+掺杂浓度的增加,玻璃吸收光谱增强,转变活化能和析晶活化能先增加后减小,x=0.3wt%的玻璃样品最稳定.析晶过程中为两维晶体生长.
关键词:
稀土掺杂
,
硫卤玻璃
,
析晶动力学
,
镝离子
徐铁峰
,
张旭东
,
聂秋华
,
戴世勋
,
沈祥
,
梁晓炜
,
章向华
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.06.029
密集波分复用(DWDM)技术的快速发展和应用,对光纤放大器的宽带特性也提出更高的要求.最近有研究发现,铋离子在某些玻璃基质能产生发光中心波长位于1.3 μm附近、荧光半高宽(FWHM)达300nm左右、荧光寿命可达600μs的近红外宽带发光,使得铋离子掺杂的玻璃基质有可能成为未来全波段光纤放大器增益介质.近3年来研究者围绕着铋离子在不同玻璃基质的发光特性,以及铋离子发光机制进行了大量的研究,取得了很大的进展.本文对铋离子掺杂的玻璃发光研究进展进行了综述.
关键词:
铋离子
,
近红外荧光
,
超宽带
,
光纤放大器
周淋
,
周亚训
,
戴世勋
,
徐铁峰
,
聂秋华
,
沈祥
,
姜程
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.02.002
设计并制备了一种组分为45Bi2O3-35GeO2-20PbO-0.02Tm2O3-xYb2O3(x=1.0,1.2,1.4,1.6和2.0 mol%)新型Tm3+/Yb3+共掺的铋锗铅玻璃材料,测量了玻璃的吸收光谱和上转换光谱,分析了玻璃中Tm3+的上转换发光机理.应用Judd-Ofelt理论计算了铋锗铅玻璃BGP1.0中Tm3+离子的三个强度参量Ωt(t=2,4,6)、振子强度、自发跃迁辐射几率和荧光分支比等光谱参数.通过975 nm的激光二极管激发,在室温下同时观察到强烈的上转换蓝光(476 nm)和微弱的红光(653 nm),分别是由于Tm3+离子1G4→3H6和1G4 →3F4跃迁.同时研究了蓝光和红光上转换发光强度随泵浦激发功率的变化,其曲线斜率分别为2.87和2.41,表明蓝光和红光都是三光子吸收过程.研究结果显示,Tm3+/Yb3+共掺铋锗铅玻璃是一种上转换蓝光激光器的潜在基质材料.
关键词:
光谱学
,
铋锗铅玻璃
,
Judd-Ofelt理论
,
光谱特性
,
上转换
范鑫烨
,
徐铁峰
,
沈祥
,
戴世勋
,
聂秋华
,
王训四
,
陈飞飞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00191
采用熔融一淬冷法制备了摩尔组成为(100-x)(0.85GeS_2-0.15Ga_2S_3)-xAgCl(x=0,5,10,15,20)硫卤玻璃,测试了样品的密度、转变温度、析晶温度、可见到中远红外透过光谱、吸收光谱以及折射率参数,根据Z-扫描测试原理用钛宝石飞秒激光器测试了样品的三阶非线性特性.利用经典的Tauc方程计算了样品光学带隙允许的直接跃迁、允许的间接跃迁及Urbach能量.讨论了玻璃的摩尔折射度、金属标准值、光学带隙、Urbach能量对玻璃样品折射率的影响.结果表明:该系统玻璃具有较宽光谱,从可见到中远红外透过区域(0.46～11.50)μm,可作为潜在的多光谱成像材料.随AgCl含量的增加,玻璃的折射率随着摩尔折射度增大而增大,金属标准值、光学带隙与Urbach能量有减小的趋势,而玻璃的三阶非线性性能得到明显提高.
关键词:
硫卤玻璃
,
光学带隙
,
折射率
,
Urbach能量
,
三阶非线性
