徐时清
,
杨中民
,
戴世勋
,
胡丽丽
,
姜中宏
无机材料学报
制备了掺Er3+氟铅硅酸盐玻璃,研究了玻璃的物理性质、热稳定性、吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命.应用McCumber理论,计算了能级4I13/2→4I15/2跃迁的吸收和受激发射截面.结果表明:以PbF2等分子替代:PbO含量,样品密度、折射率、热稳定性、吸收截面和受激发射截面降低,但荧光半高宽和荧光寿命增加.对Er3+离子在不同玻璃基质中带宽特性的比较发现,Er3+掺杂50SiO2-50PbF2玻璃的带宽特性与碲酸盐和铋酸盐玻璃相当,大于磷酸盐,锗酸盐和硅酸盐玻璃,表明掺Er3+氟铅硅酸盐玻璃可作为宽带光纤放大器的基质材料.
关键词:
氟铅硅酸盐玻璃
,
spectral properties
,
optical fiber amplifier
,
Er3+ ion
戴能利
,
杨建虎
,
戴世勋
,
胡丽丽
,
张德宝
无机材料学报
选取玻璃组分60SiO2-xBi2O3-(30-x)B2O3-2K2O-7Na2O-1Yb2O3(以mol％记,x=0,5,10,15,20,25,30)为研究对象。通过测试试样的物理性质和光谱性质,应用倒易法(reciprocity method)计算Yb3+离子的受激发射截面(σemi),并且计算了Yb3+的自发辐射几率(Arad),2F5/2能级的辐射寿命(Trad)。讨论了玻璃中Bi2O3和B2O3的组成变化对其物理性质、Yb3+离子的吸收特性、发光特性以及OH-离子对实测Yb3+荧光寿命(Tf)的影响。结果表明:Yb3+掺杂的Si2-Bi2O3-B2O3具有较好的光谱性能,是一种新型的Yb3+掺杂双包层光纤候选基质材料。
关键词:
Yb3+掺杂
,
SiO2-Bi2O3-B2O3 glasses
,
physical and spectroscopic properties
,
null
徐时清
,
张军杰
,
戴世勋
,
孙洪涛
,
胡丽丽
,
姜中
无机材料学报
研究了掺铒氧氟碲酸盐玻璃的吸收光谱和上转换发光光谱,分析了Er3+离子在氧氟碲酸盐玻璃中的上转换发光机理.结果表明:通过975nm的激光二极管(LD)激发,在室温下同时观察到强烈的绿光(524和545nm)和红光(655nm),分别是由于Er3+离子2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2,和4F9/2→4I15/2跃迁.随PbF2含量增加,绿光的发光强度增加趋势较小,而红光的发光强度增加趋势大于绿光.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都是由于双光子吸收过程.
关键词:
氧氟碲酸盐玻璃
,
spectral properties
,
upconversion luminescence
,
Er3+ ion
陈炳炎
,
刘粤惠
,
陈东丹
,
姜中宏
无机材料学报
分析了掺Er3+碲酸盐玻璃的热力学稳定性能,研究了掺Er3+碲酸盐玻璃的吸收和荧光光谱性质;应用Judd-Ofelt理论计算了碲酸盐玻璃中Er3+离子的强度参数Ω(Ω2=4.79×10-20cm2, Ω4=1.52×10-20cm2,Ω6=0.66×10-20cm2),计算了离子的自发跃迁几率,荧光分支比;应用McCumber理论计算了Er3+的受激发射截面(σe=10.40×10-21cm2)、Er3+离子4I13/2→4I15/2 发射谱的荧光半高宽(FWHM=65.5nm)及各能级的荧光寿命(4I13/2能级为τrad=3.99ms);比较了不同基质玻璃中Er3+离子的光谱特性,结果表明掺铒碲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:
碲酸盐玻璃
,
thermal stability
,
spectroscopic properties
,
Judd-Ofelt theory
李科峰
,
汪国年
,
胡丽丽
,
张军杰
,
胡俊江
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00429
研究了(90-x)TeO2-xWO3-9La2O3-1Tm2O3(x=10、20、30(mol%))玻璃（以下简称TWL玻璃）的热学性能和光谱性质. 研究发现WO3的增加可以提高TWL玻璃的热稳定性, 降低玻璃的热膨胀系数. WO3含量为30mol%时, 玻璃化转变温度Tg达457℃, DTA曲线上无析晶开始温度Tx, 且热膨胀系数降为1.224×10-5/℃(30～300℃). 玻璃的最大声子能量随WO3的增加而略微增大. 用J-O理论计算了Tm3+离子在TWL玻璃中的光谱参数和部分能级的自发辐射几率、荧光分支比、辐射寿命. 用McCumber理论计算了Tm3+离子3F4→3H6跃迁的受激发射截面, 在60TeO2-30WO3-9La2O3-1Tm2O3玻璃中, Tm3+离子的最大受激发射截面达到9.6×10-21cm2. 研究结果表明, 60TeO2-30WO3-10La2O3玻璃具有优良的热学性能和光谱性质, 是一种实现~2.0μm激光输出的理想玻璃基质材料.
关键词:
碲钨酸盐玻璃
,
Tm3+
,
thermal stability
,
spectroscopic properties
吴玉松
,
潘裕柏
,
李江
,
姜本学
,
徐军
,
刘茜
,
郭景坤
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01086
制备了高质量的Yb:YAG透明陶瓷. Yb:YAG透明陶瓷的晶粒尺寸为10μm左右且分布均匀, 晶界处和晶粒中没有杂质、气孔的存在. Yb:YAG样品中所有元素分布均匀, 不同的晶粒间, 晶粒和晶界间成分是一致的, 没有出现成分的偏析. 4mm厚样品的透过率为80％. LD泵浦获得了波长为1030nm, 最大功率为268mW的连续激光输出.
关键词:
透明陶瓷
,
Yb:YAG
,
optical properties
,
laser output
李江
,
杨志勇
,
吴玉松
,
刘文斌
,
潘裕柏
,
黄莉萍
,
郭景坤
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00429
采用固相反应和真空烧结技术制备了掺杂浓度为1.0at％的Nd:YAG透明陶瓷样品, 并测试了样品的吸收光谱和荧光光谱. 样品在主吸收峰808nm处的吸收截面为3.10×10-20cm2, 主荧光发射峰位于1064nm处, 实测荧光寿命为257μs. 应用Judd-Ofelt理论计算了Nd3+在YAG中的强度参数Ωλ(λ=2, 4, 6)、跃迁的振子强度、自发辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比等光谱参数. 最后计算得到Nd:YAG透明陶瓷中Nd3+: 4F3/2→4I11/2跃迁对应的受激发射截面大小为3.81×10-19cm2. 结果表明: Nd:YAG透明陶瓷具有较大的受激发射截面和高的荧光量子效率(接近100％), 是一种性能优良的激光材料.
关键词:
Nd3+离子
,
YAG transparent ceramic
,
spectroscopic properties
,
judd-ofelt theory
刘奕
,
赵明磊
,
曾宇平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00957
在水热条件下, 以Y(NO3)3·6H2O, Eu2O3, NH4VO3, Na3C6H5O7·2H2O为原料合成了YVO4纳米微粒以及稀土离子Eu3+掺杂的YVO4:Eu纳米微粒, 利用XRD, FE-SEM, TEM, HRTEM和SAED对所得产物的结构和形貌进行表征, 并用FT-IR、F-4600对所得产物的光谱性质进行了分析. 结果表明, 产物为纯净的四方相YVO4, 具有较为规则的饼状形貌, 单个饼状YVO4纳米微粒的直径约为500nm. XRD图谱显示稀土离子Eu3+取代了Y3+进入YVO4晶体, 但在纳米YVO4: Eu的荧光光谱上没有出现VO43-发射峰, 这表明YVO4是良好的发光基质材料. 水热合成方法简单易行, 合成出的YVO4:Eu粒子荧光强度大且荧光强度稳定.
关键词:
YV04
,
hydrothermal method
,
spectra properties
,
null
杨建虎
,
戴世勋
,
戴能利
,
胡丽丽
,
姜中宏
无机材料学报
测得了Er3+离子在铋酸盐玻璃系列(50～75)Bi2O3-(20～45)B2O3-5Na2O,70Bi2O3-(17～25)B2O3-xZrF4-5Na2O,70Bi2O3-(0～25)B2O3-(0～25)SiO2-5Na2O中的吸收光谱、荧光光谱及4I13/2能级荧光寿命。提出并研究了Er3+离子光谱性质的混合形成体效应,结果表明Er3+离子在铋酸盐玻璃中通过混合形成体效应可以获得较大的有效线宽(△λeff=62～80nm)、较高的受激发射截面(σe=0.76～0.84×10-20cm~2)、较宽的荧光半高宽(FWHM=55～80nm)以及较长的荧光寿命(Tm=1.6～4.3ms),说明掺Er3+铋酸盐玻璃是光纤放大器实现宽带和高增益放大较为理想的基质材料。
关键词:
混合形成体效应
,
bismuth-based glass
,
spectroscopy
,
Er3+ ion
