掺铒锑硅酸盐玻璃光谱性质的研究

研究了Er^3＋掺杂锑硅酸盐玻璃（5Na2O-20B2O3—30Sb2O3—44SiO2—1Er2O3）的光谱性质，并与同组成的Er^3＋掺杂铋硅酸盐玻璃的光谱性能进行了对比。实验结果表明在1.53μm处锑硅酸盐玻璃有较大的受激发射截面（σe=7．86×10^-21cm^2），荧光半高宽（FWHM）为73nm，而同组成铋硅酸盐玻璃中仅为59nm。锑硅酸盐中FWHM×σe为574，高于在锗酸盐、硅酸盐、磷酸盐、碲酸盐和铋硅酸盐玻璃中的增益带宽。结果表明Er^3＋掺杂锑硅酸盐玻璃是光纤宽带放大器官有前途的一种基质材料。

Ce^(3+)/Er^(3+)/Yb^(3+)共掺锑硅酸盐玻璃的光谱性质

研究了能量接受离子Ce3+对Er3+离子上转换荧光强度以及1.5μm荧光特性的影响。根据Ce3+和Er3+离子的能级结构按能量匹配原理对Er3+/Yb3+/Ce3+共掺杂的锑硅酸盐玻璃中稀土离子间的能量转移机制进行了分析。分析表明,Er3+离子在4I11/2能级上通过无辐射驰豫将能量传递给Ce3+离子,使Ce3+离子由基态2F5/2能级跃迁至2F7/2能级,而Er3+离子则由4I11/2能级无辐射跃迁至4I13/2能级,从而有效降低锑硅酸盐玻璃中Er3+的上转换发光。实验结果显示,当Er3+浓度为1.81×10-20cm-3时,Ce3+的最佳掺杂浓度为1.08×10-20cm-3,此时Ce3+的引入不仅可以降低上转换发光,而且有效提高Er3+离子在1.5μm的荧光强度和4I13/2能级荧光寿命。