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Er^3+/Yb^3+:Sr3Y2(BO3)4晶体的光谱和激光性质
1
作者 黄建华 陈雨金 +2 位作者 林炎富 龚兴红 黄艺东 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期183-188,共6页
采用提拉法生长了双掺Yb3+和Er3+离子浓度分别为18.63%和0.87%(原子分数)的Sr3Y2(BO3)4晶体。利用测量的偏振吸收谱结合Judd-Ofelt理论,拟合得到了该晶体中Er3+离子的偏振和有效J-O参数。测量了Er3+离子4I13/2能级和Yb3+离子2F5/2能级... 采用提拉法生长了双掺Yb3+和Er3+离子浓度分别为18.63%和0.87%(原子分数)的Sr3Y2(BO3)4晶体。利用测量的偏振吸收谱结合Judd-Ofelt理论,拟合得到了该晶体中Er3+离子的偏振和有效J-O参数。测量了Er3+离子4I13/2能级和Yb3+离子2F5/2能级的荧光衰减曲线,并计算了4I13/2能级的荧光量子效率和Yb3+到Er3+的能量传递效率。利用Fuchtbauer-Ladenberg公式计算了Er3+离子4I13/2→4I15/2跃迁的偏振受激发射截面。在平-凹谐振腔中,利用970 nm波长光纤耦合准连续半导体激光端面泵浦1.12 mm厚的该晶体,当输出镜透过率为1.5%时,获得了最大输出功率为1.3 W和斜率效率为20%的1560 nm附近的激光输出。结果表明,Er3+/Yb3+:Sr3Y2(BO3)4晶体是一种优良的1.5~1.6μm波段激光的增益介质。 展开更多
关键词 er3+/yb3+:Sr3Y2(bo3)4晶体 1.5~1.6μm波段固体激光 半导体激光泵浦 稀土
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Characterization of Growth Defects in Nd:YCa4O(BO3)3 Crystals by Transmission Synchrotron Topography
2
《同步辐射装置用户科技论文集》 1999年第1期205-209,共5页
The growth detects in Nd:YCa4O(BO3)3(Nd:YCOB) crystals were investigated by transmission synchrotron topography.It was found that growth striations were the primary defects in Nd:YCOB crystals.Grown-in dislocations.mo... The growth detects in Nd:YCa4O(BO3)3(Nd:YCOB) crystals were investigated by transmission synchrotron topography.It was found that growth striations were the primary defects in Nd:YCOB crystals.Grown-in dislocations.mosaic blocks and inclusions were also obsered in the crystals.The effect of temperature field on the formation of growth defects in the crystals was discussed. 展开更多
关键词 晶体缺陷 Nd:yca4o(bo3)3 辐照地形观测
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微型化LD泵浦Er^(3+),Yb^(3+)共掺磷酸盐玻璃被动调Q激光器 被引量:3
3
作者 郭猛 惠勇凌 +3 位作者 王万祎 姜梦华 雷訇 李强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期7-11,共5页
报道了一种主要应用于激光测距的微型化激光二极管泵浦Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃被动调Q激光器。采用中心波长940nm的二极管作为泵浦源,Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃作为增益介质,Co2+:MgAl2O4作为被动调Q晶体,通过优化增益介质和被动调Q晶... 报道了一种主要应用于激光测距的微型化激光二极管泵浦Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃被动调Q激光器。采用中心波长940nm的二极管作为泵浦源,Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃作为增益介质,Co2+:MgAl2O4作为被动调Q晶体,通过优化增益介质和被动调Q晶体参数,获得了最佳的增益介质长度和被动调Q晶体初始透过率。当泵浦能量14mJ,重复频率10Hz,泵浦脉宽5ms时,获得了单脉冲能量480μJ,脉宽5ns,峰值功率大于20kW的激光输出,激光光束质量因子为1.2。 展开更多
关键词 激光二极管泵浦 er3+ yb3+共掺磷酸盐玻璃 Co2+ MgAl2O4晶体 微型化激光器
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Yb^(3+)/Er^(3+)共掺BaGd_2O_4荧光粉的制备及其上转换发光性质 被引量:1
4
作者 杨艳民 张娇 +4 位作者 苏献园 米超 李晓红 于芳 李志强 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1585-1590,共6页
采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+/Er3+共掺杂BaGd2O4上转换荧光粉。研究了退火温度对BaGd2O4晶体结构的影响,以及Yb3+/Er3+共掺杂的BaGd2O4荧光粉在971 nm LED激发下,激发密度与上转换发射光功率及效率的关系。研究结果表明,尽管BaGd2O4与目... 采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+/Er3+共掺杂BaGd2O4上转换荧光粉。研究了退火温度对BaGd2O4晶体结构的影响,以及Yb3+/Er3+共掺杂的BaGd2O4荧光粉在971 nm LED激发下,激发密度与上转换发射光功率及效率的关系。研究结果表明,尽管BaGd2O4与目前报道效率最高的Yb3+/Er3+共掺杂BaGd2ZnO5基质的最高声子能量相同,但光-光转换效率却相差82倍,极值量子效率相差7.8倍。结论认为,在声子能量不是很高的情况下,材料结构是影响上转换效率的主要因素。 展开更多
关键词 上转换发光 BaGd2O4 效率 yb3+/er3+
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Ba_5Zn_4Y_8O_(21)∶Er^(3+)/Yb^(3+)高效上转换发光粉的制备与发光性能 被引量:1
5
作者 张楠 付姚 +1 位作者 邢明铭 罗昔贤 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期10134-10137,共4页
采用固相法成功制备了Ba_5Zn_4Y_8O_(2)∶Er^(3+),Yb^(3+)上转换发光粉。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试结果表明,发光粉结晶良好,平均粒径1~5μm,呈碎颗粒状。在980nm激光器激发下,肉眼可见极其明亮的橙色发光。光谱测试结果证实,... 采用固相法成功制备了Ba_5Zn_4Y_8O_(2)∶Er^(3+),Yb^(3+)上转换发光粉。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试结果表明,发光粉结晶良好,平均粒径1~5μm,呈碎颗粒状。在980nm激光器激发下,肉眼可见极其明亮的橙色发光。光谱测试结果证实,发光粉发射峰位于520~530,530~550和650~690nm间。其中,绿光发射源于Yb^(3+)→Er^(3+)两步能量传递对2H11/2、4S3/2能级的粒子布居,及随后向基态的跃迁。红光发射则主要与~4I_(11/2)(Er^(3+))+~4F_(7/2)(Er^(3+))→~4F_(9/2)(Er^(3+))+~4F_(9/2)(Er^(3+))交叉弛豫和~4S_(3/2)(Er^(3+))+~2F_(7/2)(Yb^(3+))→~4I_(13/2)(Er^(3+))+~2F_(5/2)(Yb^(3+))能量反传递、~4I_(13/2)→~4F_(9/2)激发态吸收及~4F_(9/2)→~4I_(15/2)跃迁有关。由于交叉弛豫和能量反传递可有效提高红光强度并削弱绿光发射,因此红光发射强度可达到绿光强度的6~13倍。在7%(摩尔分数)的Yb^(3+)掺杂条件下,Er^(3+)的最佳掺杂浓度为3%(摩尔分数)。提高激发光功率密度不仅可以使UCL增强,还可以进一步提高红绿光分支比。在高功率激发下,还观察到了三光子吸收产生的蓝光和蓝绿光发射。 展开更多
关键词 Ba5 Zn4 Y8 O21∶er3+ yb3+ 高温固相法 980 nm激发 上转换发光粉 发光性能
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1.5μm波段多波长Er:Yb:YAl_3(BO_3)_4激光器
6
作者 陈雨金 林炎富 +3 位作者 龚兴红 张戈 罗遵度 黄艺东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S3期64-67,共4页
采用熔盐法获得了Yb3+和Er3+离子掺杂浓度分别为25和1.1at.%的YAl3(BO3)4晶体。利用970nm半导体激光器作为泵浦源,通过调节其准连续运转的占空比实现了增益介质在不同晶体温度下的激光运转,并分析了不同Er:Yb:YAl3(BO3)4晶体温度对1.5μ... 采用熔盐法获得了Yb3+和Er3+离子掺杂浓度分别为25和1.1at.%的YAl3(BO3)4晶体。利用970nm半导体激光器作为泵浦源,通过调节其准连续运转的占空比实现了增益介质在不同晶体温度下的激光运转,并分析了不同Er:Yb:YAl3(BO3)4晶体温度对1.5μm波段输出波长的影响。在端面泵浦的平-凹腔中,分别实现了1600、1550、1540、1520nm4种波长的激光运转,其斜率效率分别为21%、6%、17%、15%。当吸收泵浦功率为15.7W时,这4种激光波长的最大准连续输出功率分别达到2.4,0.64,1.5和1.2W。这种输出波长的温度效应有可能成为一种获取1.5μm波段特定应用波长激光的方法。 展开更多
关键词 1.5μm波段激光 多波长 er:yb:YAl3(bo3)4晶体
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双掺Er^(3+)/Yb^(3+)∶Sr_3La_2(BO_3)_4晶体的生长与光谱特性
7
作者 周海芳 王国富 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期846-851,共6页
采用提拉法生长了尺寸为20mm×30mm的Er3+/Yb3+∶Sr3La2(BO3)4晶体,研究了Er3+/Yb3+∶Sr3La2(BO3)4晶体的吸收光谱和荧光光谱。根据Judd-Ofelt理论分析并计算了辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比等光谱参数,获得的唯象参数为:Ω... 采用提拉法生长了尺寸为20mm×30mm的Er3+/Yb3+∶Sr3La2(BO3)4晶体,研究了Er3+/Yb3+∶Sr3La2(BO3)4晶体的吸收光谱和荧光光谱。根据Judd-Ofelt理论分析并计算了辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比等光谱参数,获得的唯象参数为:Ω2=15.59×10-20cm2,Ω4=2.25×10-20cm2,Ω6=1.49×10-20cm2。在Er3+/Yb3+∶Sr3La2(BO3)4晶体中Er3+在1533nm处发射跃迁截面为7.88×10-21cm2,Er3+的4I13/2→4I15/2能级跃迁的荧光寿命和辐射寿命分别为0.728ms和4.24ms,结果表明Yb3+对Er3+有敏化作用,提高了对泵浦光的吸收能力,Er3+/Yb3+∶Sr3La2(BO3)4晶体可望作为1.55μm波段的一种有潜力的激光材料。 展开更多
关键词 er3+/yb3+∶Sr3La2(bo3)4晶体 激光材料 光谱参数
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Diode-pumped self-starting mode-locked femtosecond Yb:YCa_4O(BO_3)_3 laser 被引量:1
8
作者 高子叶 朱江峰 +7 位作者 田文龙 王军利 王庆 张治国 魏志义 于浩海 张怀金 王继扬 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第5期307-310,共4页
A self-starting mode-locked femtosecond laser is accomplished with an oxoborate self-frequency doubling crystal Yb:YCa4O(BO3)3 (Yb:YCOB) as the gain medium and a semiconductor mirror as the saturable absorber. P... A self-starting mode-locked femtosecond laser is accomplished with an oxoborate self-frequency doubling crystal Yb:YCa4O(BO3)3 (Yb:YCOB) as the gain medium and a semiconductor mirror as the saturable absorber. Pumped by a 976-nm fiber-coupled diode laser with 50-ktm core diameter, stable mode-locked laser pulses up to 430 mW were obtained at a repetition rate of 83.61 MHz under 5-W pump power. The autocorrelation measurement shows that the pulse duration is as short as 150 fs by assuming the sech2 pulse shape at a central wavelength of 1048 nm. This work has demonstrated a compact and reliable femtosecond laser source for prospective low-cost applications. 展开更多
关键词 diode pump ybyca4obo33 crystal femtosecond mode-locking
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Er:Yb:YCOB晶体制备及其激光二极管抽运激光特性 被引量:1
9
作者 葛炳辉 张怀金 +6 位作者 徐现刚 王继扬 蒋民华 Phillip Burns Judith M.Dawes PU Wang James A.Piper 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期420-422,共3页
研究了Er:Yb:YCa_4O(BO_3)_3(简称 Er:Yb:YCOB)的多晶制备和单晶生长,用提拉法生长出光学质量优良的Er:Yb:YCCOB单晶,测量了其吸收光谱和荧光光谱,分析了其能级和泵浦原理,并进行了以激光二极管为抽运源的激光试验,实现了Er:Yb:YCOB晶... 研究了Er:Yb:YCa_4O(BO_3)_3(简称 Er:Yb:YCOB)的多晶制备和单晶生长,用提拉法生长出光学质量优良的Er:Yb:YCCOB单晶,测量了其吸收光谱和荧光光谱,分析了其能级和泵浦原理,并进行了以激光二极管为抽运源的激光试验,实现了Er:Yb:YCOB晶体的在1.55μm附近110mW的激光输出,且斜效率达18.9%。 展开更多
关键词 er:yb:yca4o(bo3)3 晶体生长 制备 激光二极管 激光特性 多晶 单晶
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Er:YCa_4O(BO_3)_3光谱参数的计算及分析 被引量:1
10
作者 赵朋 夏海瑞 +3 位作者 孟宪林 程秀风 祝莉 杨兆荷 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期637-640,共4页
测定了Er:YCa4O(BO3 ) 3 晶体室温下的吸收谱。根据Judd Ofelt理论拟合了Er3 + 离子的晶体场调节参数Ωt=(2 ,4 ,6 ) 分别为 19 2 0 4 9× 10 -2 2 ,5 992 0× 10 -2 2 和 4 3334× 10 -2 2 cm2 ,计算了各能级跃迁的谱线... 测定了Er:YCa4O(BO3 ) 3 晶体室温下的吸收谱。根据Judd Ofelt理论拟合了Er3 + 离子的晶体场调节参数Ωt=(2 ,4 ,6 ) 分别为 19 2 0 4 9× 10 -2 2 ,5 992 0× 10 -2 2 和 4 3334× 10 -2 2 cm2 ,计算了各能级跃迁的谱线强度、自发辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比和积分发射横截面 ,并对结果作了分析。最后讨论了Yb3 + 的敏化作用。 展开更多
关键词 er:yca4o(bo3)3 光谱参数 计算 光谱参数 晶体光谱 硼酸钙氧钇
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Re∶Ca_4Gd_xY_(1-x)O(BO_3)_3(Re∶Nd,Yb;x=0-1)单晶生长与形态研究
11
作者 孟宪林 张怀金 +2 位作者 祝俐 于文涛 董春明 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期54-,共1页
Growth and morphology of neodymium or ytterbium doped calcium gadolinium yttrium oxoborate (Re∶Ca 4Gd x Y 1- x O(BO 3) 3(Re∶GdYCOB)Re =Nd,Yb; x =0-1)were systematically studied. Polycrystalline materials used for Re... Growth and morphology of neodymium or ytterbium doped calcium gadolinium yttrium oxoborate (Re∶Ca 4Gd x Y 1- x O(BO 3) 3(Re∶GdYCOB)Re =Nd,Yb; x =0-1)were systematically studied. Polycrystalline materials used for Re∶GdYCOB single crystals growth were synthesized by multistage solid phase reaction method.Re∶GdYCOB single crystals were grown by Czochralski technique.The pulling rates are 0.5-2mm/h and the rotation rates are 10-30r/min.Usually 65-75% polycrystalline materials can be transformed into good quality single crystals under our growth conditions. The structures of some as grown Re∶GdYCOB single crystals were measured by using a four circle diffractometer.The results measured show that the space group of the crystals is C 3 s Cm.The determined lattice constants of 8 at% Nd doped Ca 4YO(BO 3) 3 single crystal are a =0.8076nm, b =1.6020nm, c =0.3527nm , β =101.23°. 展开更多
关键词 Re∶Ca 4Gd x Y 1- x O(BO 3) 3(Re=Nd yb) CZ method Morphology laser crystal
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High-repetition-rate 1.5 μm passively Q-switched Er:Yb:YAl3(BO3) 4 microchip laser 被引量:3
12
作者 Songqing Zha Yujin Chen +6 位作者 Bingxuan Li Yanfu Lin Wenbin Liao Yuqi Zou Chenghui Huang Zhanglang Lin Ge Zhang 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第7期32-37,共6页
End-pumped by a 976 nm diode laser,a high-repetition-rate Er:Yb:YAl3(BO3)4 microchip laser passively Q-switched by a Co2+:MgAl2 O4 crystal is reported.At a quasi-continuous-wave pump power of 20 W,a 1553 nm passively ... End-pumped by a 976 nm diode laser,a high-repetition-rate Er:Yb:YAl3(BO3)4 microchip laser passively Q-switched by a Co2+:MgAl2 O4 crystal is reported.At a quasi-continuous-wave pump power of 20 W,a 1553 nm passively Q-switched laser with the repetition rate of 544 kHz,pulse duration of 8.3 ns,and pulse energy of 3.9 μJ was obtained.To the best of our knowledge,the 544 kHz is the highest reported value for the 1.5 μm passively Q-switched pulse laser.In the continuous-wave pumping experiment,the maximum repetition rate of 144 kHz with the pulse duration of 8.0 ns and pulse energy of 1.7 μJ was obtained at the incident pump power of 6.3 W. 展开更多
关键词 1.5μm microchip laser passive Q-switching er:yb:YAl3(bo3)4 crystal high-repetition-rate laser pulse
原文传递
Combustion synthesis and upconversion luminescence of CaSc_2O_4:Yb^(3+),Er^(3+) nanopowders 被引量:2
13
作者 彭文芳 邹少瑜 +3 位作者 刘关喜 肖全兰 孟建新 张蕤 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第4期330-334,共5页
Novel up-conversion (UC) luminescent nano-powders, CaSc2O4:Yb3+:Er3+ were prepared with a combustion method at an ignition temperature as low as 200 oC. The CaSc2O4:Yb3+,Er3+ nano-powder had an orthorhombic C... Novel up-conversion (UC) luminescent nano-powders, CaSc2O4:Yb3+:Er3+ were prepared with a combustion method at an ignition temperature as low as 200 oC. The CaSc2O4:Yb3+,Er3+ nano-powder had an orthorhombic CaFe2O4-type structure, and showed sphere-like morphology with an average diameter of about 30 nm. It gave strong green (525, 552 nm) and red (652–674 nm) up-conversion luminescence due to the 2H11/2→4I15/2, 4S3/2→4I15/2 and 4F9/2→4I15/2 transitions of Er3+ under a 980 nm semiconductor laser excitation at room temperature. The optimized doping concentrations for Yb3+ and Er3+ were 6.0 mol.% and 1.0 mol.%, respectively. Effects of ignition temperature and glycine-to-metal nitrate molar ratio on up-conversion emission intensity were also investigated. The log-log plots of luminescence intensity and pump power revealed that the 652–674 nm red emissions and 552 nm green emissions belonged to a two-photon process, while the 525 nm green emissions belonged to a three-photon process. The possible UC mechanisms were briefly discussed. 展开更多
关键词 CaSc2O4:yb3 er3 UP-CONVerSION combustion method NANO-POWDerS luminescence rare earths
原文传递
基于YCOB的高温声表面波谐振器的研究 被引量:3
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作者 曾义红 舒琳 +2 位作者 邓森洋 张万里 彭斌 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第1期17-19,23,共4页
该文研究了在新型压电材料YCa4O(BO3)3(YCOB)上设计和制备高温声表面波(SAW)谐振器。研究了2种不同切型X-90°、Z-90°YCOB为基底的SAW谐振器的高温性能。研究表明,在600℃下器件的稳定性高,其谐振频率随着温度的升高呈线性降低... 该文研究了在新型压电材料YCa4O(BO3)3(YCOB)上设计和制备高温声表面波(SAW)谐振器。研究了2种不同切型X-90°、Z-90°YCOB为基底的SAW谐振器的高温性能。研究表明,在600℃下器件的稳定性高,其谐振频率随着温度的升高呈线性降低。Z-90°YCOB器件的谐振频率和温度灵敏度分别为278.94 MHz和21.22kHz/℃;X-90°YCOB器件的谐振频率和温度灵敏度分别为230.53MHz和13.44kHz/℃。结果表明,Z-90°切型的YCOB的温度灵敏度较高。 展开更多
关键词 yca4o(bo3)3 声表面波 高温谐振器
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