层层浸渍法制备Eu3+∶KY（WO4）2薄膜及其发光性能研究

采用层层浸渍法制备石英玻璃基铕离子(Eu^3+)∶钨酸钇钾[KY(WO4)2][(Eu^3+)∶KY(WO4)2]薄膜。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱仪和原子力显微镜进行表征。结果表明:薄膜由Eu^3+∶KY(WO4)2单斜晶体组成,薄膜表面粗糙度Ra=22.343nm,在262nm激发光下可发射614nm(Eu^3+离子5D0→7F2跃迁)的红光,其中262nm处为钨酸根离子中的O→W的电荷转移而产生的光波段,说明WO^2-4子与Eu^3+之间存在能量传递,614nm处的荧光寿命是0.98ms。

Nd^(3+):Er^(3+):KY(WO_4)_2激光晶体的生长和光谱特性

采用熔盐法从K2 WO4助熔剂体系生长出尺寸为 4 5mm的Nd3 + :Er3 + :KY(WO4) 2 透明晶体。从晶体中切割出Ф3× 11 9mm的激光器件 ,测量了晶体的紫外 -近红外的吸收光谱 ,从吸收光谱图上可以看到 ,晶体存在着 974 88nm ;80 1 0 (798 12 ,80 3 95 )nm ;74 8 5 (75 3 5 ,74 3 4 9)nm ;6 5 3 6 1nm ;5 86 6 5nm ;5 18 6(5 4 5 0 3,5 2 1 32 ,4 89 35 )nm ;4 5 2 80nm ;4 0 7 81nm ;36 7 2 2 (377 2 4 ,36 6 4 ,35 8 0 2 )nm九个吸收峰带 ,对各个吸收峰带按照Er3 + 和Nd3 + 离子的能级跃迁进行了归属。同时采用Edinburgh InstrumentF92 0荧光光谱仪在室温下对晶体进行了荧光测试研究。研究结果表明 ,共掺Nd3 + 离子可以增强Er3 + :KY(WO4) 2 对半导体激光器泵浦源 (80 0nm)的吸收。

TSSG法生长Er^(3+)/Yb^(3+):KY(WO_4)_2激光晶体及性能表征

采用TSSG法生长出尺寸为15mm×18mm×25mm的Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体,XRD分析表明所生长的晶体为β-Er/Yb:KYW。对晶体进行了TG-DTA分析,结果表明晶体的相转变温度和熔点分别为1031℃和1067℃。测得晶体的红外和拉曼光谱,并对峰值与相应的原子基团振动进行了指认。测得样品的吸收光谱,结果表明晶体在380nm,525nm,933nm和981nm处都存在较强的吸收峰,并计算出主峰981nm的吸收截面积σabs=3.2×10-20cm2。分别用激发源为488nm和978nm对晶体进行了荧光光谱测试,并测得978nm激发时荧光寿命为4.8ms。对比分析表明在Er:KYW中掺入Yb3+作为敏化离子是可行的,能够提高对泵浦光吸收,有利于得到更强的1540nm的激光。

808 nm/980 nm近红外光激发下CaSc_(2)O_(4):Er,Nd纳米晶的上转换发光特性

通过水热法合成了一系列CaSc_(2)O_(4):Er^(3+),Nd^(3+)纳米晶。随着Nd^(3+)浓度和激发波长的变化,详细研究了CaSc_(2)O_(4):Er^(3+),Nd^(3+)氧化物在可见光和近红外(NIR)区域的发光特性。在808 nm激发下,Er^(3+)离子的发光强度随着Nd^(3+)离子浓度的增加出现增强。相对的红色强度也有轻微的增强。在980 nm激发下,Nd^(3+)离子几乎不吸收980 nm的光子,只有Er^(3+)离子的吸收和发射被发现。相对的红色强度没有变化。此外,在近红外光谱中,只观察到Er^(3+)离子的发射,这与可见光光谱一致。详细的研究揭示了新型CaSc_(2)O_(4):Er^(3+),Nd^(3+)纳米晶在808 nm和980 nm近红外激发下的上转换发光(UCL)机制。

Nd^(3+):KGd(WO_4)_2激光晶体的研究

合成了一系列不同Nd3+ 浓度掺杂的Nd3+ :KGd(WO4 ) 2 粉末样品 ,进行了荧光光谱测试 ,初步确定了Nd3+ 的最佳掺杂浓度 ;测定了Nd3+ :KGd(WO4 ) 2 K2 WO4 生长体系的生长温度曲线 ,生长出尺寸达 50mm的Nd3+ :KGd(WO4 ) 2 优质激光晶体 ,切割出尺寸为 5mm× 5mm× 6mm的优质激光器件 ,采用钛宝石模拟LD泵浦 ,在 1.0 6 μm处得到 2 6 0mW的激光输出 ,斜率效率达到 6 6 % ;在 1.0 3μm处得到 135mW激光输出 ,斜率效率达到 34.3%。

固溶体Er_(2-x)Ho_x(WO_4)_3的热膨胀性能研究

用固相化学反应法制取了Er2-xHox(WO4)3(x=0.0～0.4,1.2～2.0)系列固溶体,利用XRD实验及Rietveld结构精修分析研究了Er2-xHox(WO4)3系列固溶体的晶体结构和热膨胀性能,结果表明Er2-xHox(WO4)3(x=0.0～0.4,1.2～2.0)系列化合物沿着三个晶向是呈异性负热膨胀性能。

Spectral Parameters of Nd^(3+) Ion in Nd^(3+):KLu(WO_4)_2 Crystal

The spectral parameters of Nd3+ ions in Nd3+:Klu(WO4)2 crystal were calculated based on Judd-Ofelt theory and obtained as follows: for the oscillator strengths ?λ: ?2 = 7.5029×10-20 cm2, ?4 = 7.1837×10-20 cm2 and ?6 = 3.1189×10-20 cm2; the radiative lifetime is 123 μs; the quantum efficiency is equal to 64.55%; and β1 = 0.5498, β2 = 0.3943, β3 = 0.0551 and β4 = 0.0027 for the fluorescence branch ratios.

NaY(WO_4)_2:Yb^(3+),Er^(3+)晶体的光学性质

用 Czochralski方法生长了 Yb3+ ,Er3+共掺的 Na Y(WO4) 2 晶体。测量了晶体在室温下的吸收谱 ,用 Judd- Ofelt理论计算了 Na Y(WO4) 2 :Er3+ ,Yb3+晶体中 Er3+的 3个唯象强度参量 Ω2 =18.10× 10 - 2 0、Ω4=2 .5 9× 10 - 2 0、Ω6 =1.2 1× 10 - 2 0和辐射跃迁特征参量。研究了晶体的荧光特性 ,并在 974nm的 L D泵浦下得到上转换绿色荧光。分析了晶体中 Yb3+向 Er3+传递能量的机制。

Optical-transition properties of the Nd^(3+) ion in KLu(WO_4)_2 crystal

Optical absorption and emission intensities of Nd3+ ion in KLu(WO4)2 crystal were investigated. Based on the Judd-Offelt theory, we calculated the following spectral parameters: phenomenological intensity parameters Ω2=5.567×10–20, Ω4=3.597×10–20, and Ω6= 3.800×10–20 cm2. The radiative lifetime of levels 4F3/2 was 182.58 μs. The fluorescence branching ratio for the transition 4F3/2→4I11/2 was 46.98%. In addition, the radiative transition probabilities AJ,J’, oscillator strengths PJ,J’ and the values of inte...

双钨酸钇钠晶体Cr^(4+):YAG被动调Q激光特性

采用氙灯泵浦 ,首次实现了掺钕双钨酸钇钠 (Nd:NYW)晶体以 Cr4 + :YAG作为被动调 Q元件的1.0 6 4 μm激光运转 ,测量了不同小信号透过率及不同泵浦能量下激光单脉冲的输出能量、脉冲宽度和重复率 ,以 Gd COB为倍频晶体 ,首次实现了 Nd:NYW晶体的倍频调 Q运转 ,测量了 0 .5 3μm调

三维发光体成像问题研究

采用几何光学对三维发光体的透镜成像问题进行了研究。考虑到成像光锥的贡献，在近轴近似下，得到了用发光体的辐射强度表示像平面上照度分布的积分表达式，由此得到下列结果：１）沿光路上每一垂直于光路的平面上能量贡献是一样的。２）由于光路积分，探测器测到的光强涨落的幅度小于实际的涨落幅度，但在一定的条件下，发光体的涨落图像可重现。