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Ho^(3+)/Tm^(3+)共掺α-NaYF_4单晶体的光谱特性（英文） 被引量：2
1
作者 冯治刚 夏海平 +9 位作者 王成 江东升 张健 何仕楠 汤庆阳 盛启国 张约品 谷雪梅 江浩川 陈宝玖 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期49-54,共6页
采用坩埚下降法生长出Ho^(3+)离子掺杂浓度~1.90 mol%、Tm^(3+)不同掺杂离子浓度(0.99mol%,1.58mol%,2.37 mol%,3.16 mol%,3.99 mol%,7.19 mol%)的双掺杂立方晶相NaYF_4单晶体.根据测定的吸收光谱以及800nmLD波长激发下的发射光谱、发... 采用坩埚下降法生长出Ho^(3+)离子掺杂浓度~1.90 mol%、Tm^(3+)不同掺杂离子浓度(0.99mol%,1.58mol%,2.37 mol%,3.16 mol%,3.99 mol%,7.19 mol%)的双掺杂立方晶相NaYF_4单晶体.根据测定的吸收光谱以及800nmLD波长激发下的发射光谱、发射截面和衰减曲线,研究从Tm^(3+)离子到Ho^(3+)离子的能量传递机制、Tm^(3+)离子的浓度猝灭效应和Ho^(3+)离子在2.04μm波段的优化发光效应.当Ho^(3+)离子浓度保持为~1.90 mol%不变,Tm^(3+)离子浓度从0.99 mol%增加到1.59mol%时,2.04μm波段的发射强度逐步增强;当浓度从1.59mol%增加到7.19mol%时,发射强度逐步减弱.Ho^(3+)(1.90 mol%)/Tm^(3+)(1.59 mol%)共掺的单晶体的发射截面最大,达到2.17×10-20 cm^2,其荧光寿命最长,为21.72ms;同时,根据Ho^(3+)离子的吸收截面和Tm^(3+)离子的发射截面,计算得到该样品从Tm^(3+)∶3F^(3+)4→Ho∶5I7稀土离子能量传递系数和Ho^(3+)∶~5I_7→Tm^(3+)∶~3F_4反传递系数分别为C_(Tm-Ho)=24.14×10^(-40)cm^6/s,C_(Ho-Tm)=2.05×10^(-40) cm^6/s. 展开更多
关键词 光学材料 光谱 a—NaYF4单晶晶体 浓度猝灭 能量传递系数
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Er^(3+)掺杂Na_5Lu_9F_(32)单晶体的红外光学特性
2
作者 汤庆阳 王成 +3 位作者 夏海平 何仕楠 江浩川 陈宝玖 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1189-1194,共6页
采用坩埚下降法成功地生长了Er^(3+)离子掺杂的Na_5Lu_9F_(32)(NLF)单晶体。测定了单晶体在400~2 500nm波段的吸收光谱与2.5~25μm红外波段的透过光谱。Na_5Lu_9F_(32)单晶体在400~7 150 nm宽波段范围具有好的光学透过性,在该波段的透... 采用坩埚下降法成功地生长了Er^(3+)离子掺杂的Na_5Lu_9F_(32)(NLF)单晶体。测定了单晶体在400~2 500nm波段的吸收光谱与2.5~25μm红外波段的透过光谱。Na_5Lu_9F_(32)单晶体在400~7 150 nm宽波段范围具有好的光学透过性,在该波段的透过率达到90%。在透过光谱中几乎观察不到2.7μm中红外波段的吸收,说明单晶体中OH^-离子的含量极低。根据测定的吸收光谱,通过Judd-Ofelt理论计算了Er^(3+)在单晶体中的光学强度参数Ω_t(Ω_2=2.08,Ω_4=2.07,Ω_6=0.75),以及相应的辐射跃迁速率、荧光分支比和荧光寿命。根据Futchbauer-Ladenburg公式估算了样品的发射截面大约分别为1.42×10^(-20)cm^2(~4I_(13/2)→~4I_(15/2))和1.66×10^(-20)cm^2(~4I_(11/2)→~4I_(13/2))。在980 nm半导体激光器(LD)激发下,研究了单晶体的近红外1.5μm与中红外2.7μm的发射光谱特性。 展开更多
关键词 ER3+ Na5Lu9F32单晶体 近红外 中红外
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Tm^(3+)掺杂Na_5Lu_9F_(32)单晶体的1.8μm优化发射性能研究（英文）
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作者 盛启国 夏海平 +3 位作者 汤庆阳 何仕楠 章践立 陈宝玖 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期55-60,共6页
采用改进过的布里奇曼法成功地生长了Tm^(3+)离子浓度从0.5~4mol%变化的高质量Na_5Lu_9F_(32)单晶.在790nm LD激发下,研究了不同Tm^(3+)掺杂晶体在1.86μm波段的荧光发射性能、衰减曲线以及Tm^(3+)离子之间的能量传递过程.当Tm^(3+)离... 采用改进过的布里奇曼法成功地生长了Tm^(3+)离子浓度从0.5~4mol%变化的高质量Na_5Lu_9F_(32)单晶.在790nm LD激发下,研究了不同Tm^(3+)掺杂晶体在1.86μm波段的荧光发射性能、衰减曲线以及Tm^(3+)离子之间的能量传递过程.当Tm^(3+)离子掺杂浓度增加到~1.95mol%时,晶体在1.86μm处的荧光发射强度达到最大.然后,随着Tm^(3+)离子浓度进一步的增大,发射强度迅速下降.然而,Tm^(3+)离子在3F4能级处的荧光寿命随着Tm^(3+)掺杂浓度从0.5增加到4mol%,逐渐降低.同时计算了1.86μm处最大的受激发射截面为0.80×10^(-20) cm^2.Tm^(3+)离子的浓度猝灭效应和离子之间的交叉弛豫能量传递过程是造成1.86μm荧光发射变化的主要原因. 展开更多
关键词 Tm^3+离子 Na5Lu9F32单晶 1.8μm发射 布里奇曼法 交叉弛豫过程
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