Ho^(3+)/Yb^(3+)掺杂铋镓酸盐光学玻璃的上转换发光

制备了高折射率Ho3+/Yb3+掺杂铋镓酸盐玻璃,用Brewster原理测量玻璃的折射率为2.296。用倒易法计算Yb3+的发射截面面积为2.109×10?20cm2。在室温,用974nm激光器激发玻璃样品,观察并记录到强烈的双光子上转换荧光。分析认为:铋镓酸盐玻璃中Yb3+直接敏化Ho3+的上转换发光的激发机理是Yb3+到Ho3+的高效能量传递。上转换过程中红光相对强度较强的原因为:玻璃声子能量特性、最大能量声子密度降低和玻璃绿光区强吸收3方面因素增加了5F5能级上的粒子数布居,使5F5→5I8能级的跃迁几率升高,导致红光强度大于绿光强度。

掺Yb^(3+)铋镓酸盐玻璃光纤芯材料的性能研究

为了获得性能优异的光纤芯材料,以掺Yb^(3+)铋镓酸盐体系激光玻璃作为光纤材料的研究对象,按照玻璃组成多元化进行配方设计,用高温熔融法制备掺Yb^(3+)的玻璃样品,采用X射线衍射分析、差热分析、吸收光谱和荧光光谱等测试分析方法,研究激光玻璃光纤材料的性能和组分之间的相互联系。铋酸盐玻璃具有良好的光谱特性,同时具有优于碲酸盐玻璃的物化稳定性与机械强度。报道的掺镱铋盐玻璃材料配方具有原始创新性。研究表明,组分为55%Bi_2O_3-20%Ga_2O_3-20%SiO_2-5%BaF_2-1.5%Yb_2O_3时,在波长972nm处有最大吸收截面为1.11489×10^(-20)cm2,在波长为979nm时有最大受激发射截面为1.26985×10^(-20)cm2。该组分材料热力学性能较稳定,有良好的增益放大特性,有望应用于性能优良的中红外激光器。