微结构调控对Dy^(3+)掺杂GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃红外发光性能的影响

采用传统熔融-淬冷法制备了掺杂0.1mol%Dy3+的GeSe2-Ga2Se3-CsI玻璃,研究了其热稳定性、透过光谱和红外发射光谱,用拉曼光谱表征了玻璃结构。结果表明:在808nm激发下,玻璃近红外发射荧光中心位于1.3μm,荧光半峰宽约90nm;Dy3+的1.3μm发光性能(6F11/2·6H9/2→6H15/2跃迁)由玻璃Dy3+局域环境所决定。当I/Ga摩尔比固定为1时,Dy3+的1.3μm荧光寿命随着[Ge(Ga)IxSe4-x]、[Ge(Ga)I4]和[Ga2I7]-新的低声子能量基团的形成而增加;当I/Ga摩尔比变化时,微小的玻璃组分变化导致Dy3+局域环境晶体场的变化,从而引起Dy3+:1.3μm发光寿命急剧变化,其最大值可达到2885μs。Dy3+掺杂的GeSe2-Ga2Se3-CsI玻璃可通过微结构调控获得较优良的1.3μm红外光输出。