林琼斐
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夏海平
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王金浩
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张约品
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章践立
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贺赛龙
中国稀土学报
制备了掺杂浓度分别为2.0mol%的Tm3+及Ho3+单掺的两种锗酸盐玻璃. 根据McCumber理论计算了Tm3+离子能级3H6←→3F4(1.8 μm)跃迁和Ho3+离子能级5I8←→5I7(2.0 μm)跃迁的吸收截面和受激发射截面. 同时,根据所获得的吸收截面、发射截面以及掺杂离子的浓度分别获得了Tm3+离子和Ho3+离子在两种不同锗酸盐玻璃基质中的增益截面函数, 从该函数可反映出材料的粒子数反转特性. 对于Tm3+离子掺杂的锗酸盐玻璃,其吸收截面、发射截面和增益截面的最大值大于在氟锆酸盐、氟化物和氟氧化物玻璃中; 对于Ho3+掺杂的锗酸盐玻璃,其吸收截面、发射截面和增益截面的最大值也大于在氟锆铝酸盐玻璃. 因此,Tm3+和Ho3+掺杂的两种锗酸盐玻璃在～1.8和～2.0 μm波段的中红外激光器中将有潜在的应用前景.
关键词:
光学材料
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Tm3+和Ho3+掺杂锗酸盐玻璃
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发射截面
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增益截面
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稀土
孙江亭
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吴昭君
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唐婉如
,
高艳杰
,
吕树臣
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.02.019
用高温熔融法制备了成分为:Er2O3,Lu2O3,SiO2,B2O3和Na2O的新型玻璃体系,探索了该玻璃体系的成玻范围,发现该玻璃体系在(摩尔分数)SiO2:0～50%,Lu2O3:0～25%和B2O3:20%以上的范围内均可形成完全透明的玻璃,在Lu2O3:10%.SiO2:50%,B2O3:30%和B2O3:30%,SiO2:60%两个组分附近时玻璃轻微失透.除此以外,在其他组分实验上没有得到玻璃.利用McCumtber理论计算出了样品的吸收和受激发射截面,并从玻璃1.5 μm的吸收光谱出发拟合出了Judd-Ofelt参数Ωλ(2,4,6).结果表明,该玻璃体系具有较大的吸收和受激发射截面.差热分析的数据表明,该玻璃体系具有极好的热稳定性.因此,从1.5μm发射的增益带宽和热稳定性两个方面来考虑,本文所制备的镥硼硅酸盐玻璃体系是一种具有应用潜力的掺铒光纤放大器的基质材料.
关键词:
铒离子
,
镥硼硅酸盐玻璃
,
J-O参数
,
发射截面
何晓明
,
赵广军
,
徐晓东
,
张连翰
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2007.04.004
应用中频感应加热提拉法生长出掺杂浓度为10%原子分数的Yb:YAP晶体,研究了室温下Yb:YAP晶体的吸收和发射光谱特性以及荧光寿命.Yb:YAP晶体在959nm处有最强吸收,吸收截面约为1.51 × 10-20 cm2,在1040nm处的发射截面为0.6 ×10-cm2,激光上能级荧光寿命为1.2 ms,此处自吸收较小,是实现激光输出的候选波长.研究了氧气退火对Yb:YAP晶体的光谱性能的影响.Yb:YAP晶体轴向效应明显,b轴将是作为激光输出的首选方向.比较了Yb:YAP晶体和Yb:YAG晶体的光谱性能参数.
关键词:
人工晶体
,
Yb:YAP晶体
,
光谱性能
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吸收截面
,
发射截面
孙江亭
,
张家骅
,
陈宝玖
,
吕少哲
,
任新光
,
王笑军
中国稀土学报
用高温熔融法制备了成分为Gd2O3,SiO2,B2O3和Na2O的新型玻璃体系,探索了该玻璃体系的成玻范围,发现该系统在B2O3:20%以上,SiO2:0～50%,Gd2O3:0～30%的范围内均可形成完全透明的玻璃.在Gd2O3:30%,B2O3:60%和SiO2:60%,B2O3:30%两个组分附近时玻璃轻微失透.除此以外,在其他组分实验上没有得到玻璃.根据差热分析的数据,计算得到的玻璃析晶倾向参数β在0.32～1.76之间,说明含10%Gd2O3的钆硼硅酸盐玻璃具有较强的形成能力;利用McCumber理论计算出样品的吸收和受激发射截面,并从玻璃1.5 μm的吸收光谱出发拟合出了J-O参数,进而计算了Er3+离子各相关能级的理论振子强度、实验振子强度和自发辐射速率等参数.同时,用Er3+离子1.5 μm发射光谱的半高全宽与其峰值发射截面的乘积值对含10%Gd2O3钆硼硅酸盐玻璃1.5μm发射的增益带宽作出了表征,结果表明,含10%Gd2O3玻璃体系的FWHM×σepeak值均大于已有报道的硅酸盐、磷酸盐和锗酸盐玻璃,其中最大值和氧氟硅酸盐玻璃的相差不多.
关键词:
铒离子
,
钆硼硅酸盐玻璃
,
析晶倾向参数β
,
J-O参数
,
发射截面
,
稀土
杨斌华
,
刘雪强
,
张威
,
李响潭
,
张丽艳
,
胡丽丽
无机材料学报
doi:10.15541/jim20130660
实验对比研究了 Ga2O5、TeO2、GeO2、WO3、Nb2O5和 Bi2O5金属氧化物的掺入对氟磷激光玻璃的光谱和激光性能的影响。结果表明， TeO2、GeO2和Ga2O5的加入增大了Yb3+的吸收和发射截面；其中，掺有TeO2的氟磷玻璃的Yb3+吸收和发射截面最大，分别达到了1.95 pm2和0.85 pm2。Ga2O5、Nb2O5和GeO2的加入对玻璃激光性能的提高具有极大的帮助；其中，在掺有Ga2O5的氟磷玻璃中激光参数SFL值最大，为1.237。同时发现，在TeO2和GeO2掺杂氟磷玻璃中也存在严重的Yb3+荧光俘获现象，大大减弱了其激光性能。
关键词:
氟磷玻璃
,
金属氧化物
,
吸收截面
,
发射截面
,
激光性能
邓声玉
,
厉宇翔
,
范亚蕾
,
王德强
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20170304
通过高温熔融法制备了Ho3 +/Tm3+共掺杂的Bi2 O3-SiO2-A1F3-BaF2 (BSF)玻璃.分析了基质玻璃Bi2 O3-SiO2-A1F3-BaF2的声子能量和热稳定性;根据808 nm激光二极管激发下的荧光光谱,得到了Ho2 03和Tm2 03的最佳掺杂浓度,详细分析了Ho3+和Tm3之间的能量转移机制;利用Judd-Ofelt理论计算了Ho3在2 μm处的各项光谱参数.结果表明:基质铋硅酸盐玻璃具有声子能量低、共价性强和热稳定性高的性能.Ho3在铋硅酸盐玻璃中2.0μm处的最大发射截面为δe=1.25×10-20 cm2,Ho3:5I7能级的理论荧光寿命为4.065 ms,实际测量值为3.447 ms.这些优异的性能表明了Ho3+/Tm3+共掺的铋硅酸盐玻璃可作为2 μm激光候选材料.
关键词:
铋硅酸盐玻璃
,
2μm发光
,
J-O理论
,
发射截面
,
稀土
