Tm^(3+)掺杂Na_5Lu_9F_(32)单晶体的1.8μm优化发射性能研究（英文）

采用改进过的布里奇曼法成功地生长了Tm^(3+)离子浓度从0.5~4mol%变化的高质量Na_5Lu_9F_(32)单晶.在790nm LD激发下,研究了不同Tm^(3+)掺杂晶体在1.86μm波段的荧光发射性能、衰减曲线以及Tm^(3+)离子之间的能量传递过程.当Tm^(3+)离子掺杂浓度增加到~1.95mol%时,晶体在1.86μm处的荧光发射强度达到最大.然后,随着Tm^(3+)离子浓度进一步的增大,发射强度迅速下降.然而,Tm^(3+)离子在3F4能级处的荧光寿命随着Tm^(3+)掺杂浓度从0.5增加到4mol%,逐渐降低.同时计算了1.86μm处最大的受激发射截面为0.80×10^(-20) cm^2.Tm^(3+)离子的浓度猝灭效应和离子之间的交叉弛豫能量传递过程是造成1.86μm荧光发射变化的主要原因.

Tm,Ho双掺杂YVO_4晶体中Tm对Ho敏化发光现象

报道了对Tm ,Ho双掺YVO4 晶体光谱性能的测量结果 ,包括用UV 3 65型分光光度计测出单掺Tm∶YVO4 及Ho∶YVO4 吸收谱以及双掺Tm∶Ho∶YVO4 的吸收谱 ;用Ar离子激光器 4 88nm ,LD激光器激发测量样品荧光光谱 ;用J O理论进行光谱参数计算及对能级结构进行分析 ;研究了在λ=80 5nm的激光二极管激发下Tm对Ho的敏化发光过程。发现与YAG ,YLF为基质的Tm ,Ho双掺材料相比 ,该材料中的Tm3 + 离子具有大而均匀的吸收宽度 (～ 2 6nm) ,大的峰位吸收截面和积分吸收截面 (～ 1 4× 1 0 -2 0 cm2 和 2 74 5× 1 0 -2 0cm) ,能量转换效率高 (可达 87% ) ,且泵浦阈值低 (～ 1 5mW )。表明了YVO4 晶体中Tm能有效地敏化Ho,并产生 2 μm的发射。文中对发射强度与泵浦功率及Tm ,Ho之间掺杂浓度的关系进行了初步的分析与讨论。光谱的观察结果表明∶在实现LD泵浦 ,全固体化 ,小型 ,高效的 ,2 μm激光振荡的探索中 ,Tm∶Ho∶YVO4 晶体将是一种很有实际应用潜力的材料。

新型掺铒碲酸盐玻璃的发光特性研究

采用高温熔融法制备了掺Er3+碲酸盐系列玻璃样品.测试了样品的吸收光谱、发射光谱.应用Judd-O felt理论拟合出了Er3+在各系列玻璃样品中的Judd-O felt强度参数(Ωλ(λ=2,4,6)),并用其数值分析了Er3+周围的结构特性.应用Mc-Cumber理论计算了Er3+4I13/2能级的受激发射截面(peδeak(λ)).利用测得的发射光谱计算了Er3+:4I13/2→4I15/2能级跃迁的荧光半高全宽(FWHM),结合peδeak(λ)值对玻璃宽带特性做出了表征,并比较了不同基质玻璃的宽带特性.

铒激活重掺杂银硼酸盐玻璃光谱性质

制备了铒激活的重掺杂银硼酸盐玻璃样品,测量了该样品的吸收光谱、X射线衍射谱。研究结果表明样品中没有金属银簇或金属银纳米粒子存在。应用Judd-Ofelt理论计算了该玻璃中的Er3+离子的J-O参数,计算了辐射跃迁几率、辐射跃迁寿命及4I13/2能级的量子效率。发现银引入到硼酸盐玻璃后,降低了基质的声子能量,提高了基质的折射率,增加了Er3+的4I13/2量子效率和发射截面积,从而增强了1.5μm光发射。同时该玻璃样品1.5μm光发射有较宽的半峰全宽,约为80nm,但量子效率仍然较低。

掺Er^(3+)镓磷酸盐玻璃的光学性质

利用熔融淬火法制备了摩尔分数为40.8Ga2O3-58.0NaPO3-1.2Er2O3掺Er3+镓磷酸盐玻璃,测试并研究了样品中Er3+的吸收光谱、1.5μm发射光谱,根据Judd-Ofelt理论计算了Er3+离子强度参量Ωt(t=2,4,6)及自发辐射概率、荧光分支比、自发辐射寿命.结果表明,Er3+1.5μm发射光谱半峰全宽达到40 nm.同时,利用McCumber方法计算了Er3+4I13/2→4I15/2跃迁的受激发射截面,峰值达到6.10×10-21cm2,测定了Er3+4I13/2能级荧光寿命为4.88 ms,4I13/2能级量子效率为56.3%.

降温薄膜的制备和性能研究

针对辐射制冷薄膜制备工艺复杂的问题,通过在PET镀银膜表面涂覆厚度为10μm、添加SiO2的氟碳涂层,构造一种具备降温功能的薄膜。测试结果表明:其在0.3~2.5μm太阳反射率92.8%,8~13μm大气窗口发射率0.90,60°角光泽度42,耐候性能良好,辐射制冷优异,具备在6:00-16:00有太阳辐照期间,降温膜的水箱内温度平均低于环境温度8.4℃;在无太阳辐照期间,降温膜的水箱内温度平均低于环境温度2.4℃的降温效果。