1018 nm同带泵浦用Yb^(3+)掺杂石英光纤光谱性能研究

采用溶胶-凝胶法结合纳米粉体高温烧结工艺制备了Yb-Al、Yb-Al-P和Yb-P三个体系共掺石英玻璃,系统探究了Al^(3+)和P^(5+)的含量变化对掺Yb^(3+)石英玻璃在1018 nm处吸收和荧光性能的影响规律。通过对比不同掺杂体系在1018 nm处的光谱性能发现,随着P^(5+)掺杂浓度的提高,1030 nm附近的荧光次峰蓝移至1018 nm附近,Yb-Р掺杂石英玻璃系列样品在1018 nm处的归一化荧光强度明显优于其他系列。利用Raman光谱结合超低温电子顺磁共振(EPR,4K)从原子尺度上对Yb^(3+)的配位环境进行了精确解析。Al^(3+)和P^(5+)的引入使得Yb^(3+)的配位环境迥异,这与Al^(3+)、P^(5+)对Yb^(3+)在1018 nm处光谱性质的影响规律相符。