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Er^(3+),Yb^(3+)∶YAl_3(BO_3)_4晶体的光谱性质研究 被引量：6
1
作者 李静 王继扬 +3 位作者 张怀金 苏静 谭浩 宋峰 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期367-370,共4页
采用助熔剂法生长了Er3 + ,Yb3 + 共掺的YAl3 (BO3 ) 4 晶体 ,测量了晶体的室温吸收谱。由此吸收谱 ,根据Judd Ofelt理论计算了Er3 + 在Er3 + ,Yb3 + ∶YAl3 (BO3 ) 4 晶体中的强度参数、自发辐射几率、积分发射截面等参数。强度参数为... 采用助熔剂法生长了Er3 + ,Yb3 + 共掺的YAl3 (BO3 ) 4 晶体 ,测量了晶体的室温吸收谱。由此吸收谱 ,根据Judd Ofelt理论计算了Er3 + 在Er3 + ,Yb3 + ∶YAl3 (BO3 ) 4 晶体中的强度参数、自发辐射几率、积分发射截面等参数。强度参数为Ω2 =2 .4 4× 10 -2 0 cm2 、Ω4=2 .0 0× 10 -2 0 cm2 、Ω6=6 .10× 10 -2 0 cm2 。研究了晶体的荧光特性 ,并在 976nm激光泵浦下得到了上转换绿色荧光。 展开更多
关键词 Er^3+ Yb^3+:yal3(bo3)4晶体 激光材料 光谱性质 晶胞
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准连续c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器的偏振操控
2
作者 佘凯 谢鹏建 +4 位作者 周鹏斐 魏勇 许珊 李丙轩 张戈 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期58-66,共9页
通过构建谐振腔模型,分析了各向同性固体激光器中两个本征模式相干叠加后的光斑奇异特征。并且实验验证了在不使用任何特定的腔内光学偏振选择元件的情况下,在二极管泵浦的准连续c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器中可以有效操控1.6μ... 通过构建谐振腔模型,分析了各向同性固体激光器中两个本征模式相干叠加后的光斑奇异特征。并且实验验证了在不使用任何特定的腔内光学偏振选择元件的情况下,在二极管泵浦的准连续c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器中可以有效操控1.6μm输出激光的偏振态。实现了从部分偏振态转化成稳定的线偏振态,其线偏振方向为可切换的正交特殊情况,均具有21 dB的偏振消光比。同时通过光斑对比,验证了激光器的线偏振输出来源于两个正交本征模式的相干叠加。文中为c切Er,Yb:YAl_(3)(BO_(3))_(4)激光器线偏振光的直接输出与偏振态的调控提供了可靠的方案。 展开更多
关键词 固体激光器 偏振调控 c切Er Yb:yal_(3)(bo_(3))_(4) 准连续泵浦 光束轮廓
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动态缺陷导致Na_(3)Sc_(2)(PO_(4))_(3):Yb^(3+),Er^(3+)材料上转换和下转移发光不同热猝灭行为研究
3
作者 汪世杰 王映涵 +2 位作者 陶正仁 安正策 叶柿 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期863-875,共13页
掺Eu^(2+)的离子导体Na_(3)Sc_(2)(PO_(4))_(3)具有优异的抗热猝灭性能,是一种很有前景的大功率照明用发光材料。然而,其负热猝灭机理仍有待深入研究。本文以Yb^(3+)/Er^(3+)的f-f跃迁上转换和下转移窄带发射而非更易受干扰的Eu^(2+)d-... 掺Eu^(2+)的离子导体Na_(3)Sc_(2)(PO_(4))_(3)具有优异的抗热猝灭性能,是一种很有前景的大功率照明用发光材料。然而,其负热猝灭机理仍有待深入研究。本文以Yb^(3+)/Er^(3+)的f-f跃迁上转换和下转移窄带发射而非更易受干扰的Eu^(2+)d-f跃迁发射为研究对象,旨在获得更清晰的机理。结果表明,热致缺陷/离子的动态迁移能促进高温下辐射跃迁和抑制非辐射跃迁,导致上转换发光具有显著的负热猝灭,下转移发光热猝灭较小。其中,布居速率较慢的上转换过程更容易受到时间尺度与之相当的Na^(+)/空位迁移过程的影响。本研究可为理解发光材料热猝灭机制提供另一种视角。 展开更多
关键词 Na_(3)Sc_(2)(PO_(4))_(3):Yb^(3+) Er^(3+) 上转换发光 下转移发光 负热猝灭 能量传递
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NaGd(MoO_(4))_(2)∶Er^(3+),Yb^(3+)发光粉的合成与上转换发光性质
4
作者 韩昆伯 马晶 +1 位作者 漆加兴 李艳红 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期143-148,共6页
采用水热法合成了系列NaGd(MoO_(4))_(2)∶Er^(3+),Yb^(3+)上转换发光粉。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和上转换发光光谱仪等对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。结果显示,合成的样品均具有四方晶系NaGd(MoO_(4))_(2)结构;pH对... 采用水热法合成了系列NaGd(MoO_(4))_(2)∶Er^(3+),Yb^(3+)上转换发光粉。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和上转换发光光谱仪等对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。结果显示,合成的样品均具有四方晶系NaGd(MoO_(4))_(2)结构;pH对样品的形貌有影响;980nm红外光激发下,NaGd(MoO_(4))_(2)∶Er^(3+),Yb^(3+)上转换发光粉显示来自于Er^(3+)的^(2)H_(11/2)→^(4)I_(15)和^(4)S_(3/2)→^(4)I_(15/2)跃迁产生的绿光发射和4I 9/2→4I 15/2跃迁产生的红光发射。比较各样品的发光强度和绿光/红光相对积分强度比,结果显示上转换发光强度和绿光/红光相对积分强度比与晶粒尺寸、晶粒表面形貌,以及Er^(3+)和Yb^(3+)掺杂浓度有关。讨论了可能的上转换发光过程,并计算了样品的色坐标。 展开更多
关键词 NaGd(MoO_(4))_(2)∶Er^(3+) Yb^(3+) 发光粉 水热法 上转换发光
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基于能量传递的 Ba_(3)Y_(2)(BO_(3))_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)颜色可调上转换发光研究 被引量：3
5
作者 倪子晖 苏玉长 +2 位作者 吕雪娟 王丽容 卢庆叶 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期145-149,154,共6页
采用高温固相法合成了不同Yb^(3+)掺杂量的新型Ba_(3)Y_(2)(BO_(3))_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)上转换荧光粉。借助XRD、SEM、荧光光谱等表征方法研究了Yb^(3+)掺杂量对材料晶体结构、上转换发光性能的影响,探讨了材料的上转换发光机制。结果... 采用高温固相法合成了不同Yb^(3+)掺杂量的新型Ba_(3)Y_(2)(BO_(3))_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)上转换荧光粉。借助XRD、SEM、荧光光谱等表征方法研究了Yb^(3+)掺杂量对材料晶体结构、上转换发光性能的影响,探讨了材料的上转换发光机制。结果表明,Yb^(3+)、Er^(3+)的掺杂未引入杂相,由于Yb^(3+)、Er^(3+)与Y^(3+)离子半径相近,随着Yb^(3+)掺杂量增加,晶胞参数呈现微弱的减小趋势。Yb^(3+)掺杂量0.05时,荧光粉具有最大发光强度。调控Yb^(3+)掺杂量,增强了Yb^(3+)与Er^(3+)间的能量传递,实现了样品发光颜色由绿色→黄色→红色的转变。在980 nm激光激发下,Er^(3+)的绿光和红光发射均为双光子过程。 展开更多
关键词 发光材料 荧光粉 Ba_(3)Y_(2)(bo_(3))_(4) Yb^(3+)/Er^(3+)共掺杂 多色 上转换发光 上转换机制
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Er^(3+),Yb^(3+)∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)晶体的生长、光谱和1.5μm激光性能 被引量：2
6
作者 黄建华 吴杰 +3 位作者 黄艺东 林炎富 龚兴红 陈雨金 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第7期1286-1295,共10页
采用提拉法生长了1.85%Er,23.95%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)和1.95%Er,55.73%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)两种晶体(式中Er、Yb浓度为原子数分数)。测量并分析了晶体在室温下的吸收系数谱、上转换荧光谱、发射截面谱、增益截面谱和荧光衰减... 采用提拉法生长了1.85%Er,23.95%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)和1.95%Er,55.73%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)两种晶体(式中Er、Yb浓度为原子数分数)。测量并分析了晶体在室温下的吸收系数谱、上转换荧光谱、发射截面谱、增益截面谱和荧光衰减曲线。1.85%Er,23.95%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)晶体在峰值荧光波长1537 nm处的发射截面、Er^(3+)的4 I 13/2多重态荧光寿命和Yb^(3+)→Er^(3+)的能量传递效率分别为0.54×10^(-20)cm^(2)、9.9 ms和90%;1.95%Er,55.73%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)晶体在峰值荧光波长1537 nm处的发射截面、Er^(3+)的4 I 13/2多重态荧光寿命和Yb^(3+)→Er^(3+)的能量传递效率则分别为0.58×10^(-20)cm^(2)、9.7 ms和93%。基于975 nm半导体激光端面泵浦,在1.85%Er,23.95%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)晶体中实现了97 mW最高功率和27.1%斜效率的1567 nm连续激光输出,在1.95%Er,55.73%Yb∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)晶体中实现了93 mW最高功率和17.1%斜效率的1567 nm连续激光输出。 展开更多
关键词 人眼安全1.5μm激光 激光晶体 Er^(3+) Yb^(3+)∶Ba_(3)Gd(PO_(4))_(3)晶体 提拉法 光谱性能 连续激光性能
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Er^(3+)/Yb^(3+):KY(WO_4)_2晶体光学性质研究
7
作者 张琳琳 汪岳峰 +2 位作者 黄峰 殷智勇 张莉珍 《四川兵工学报》 CAS 2009年第9期132-134,共3页
以Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体为基质,研究了铒激光器,提出了采用有顶部籽晶提拉法生长KYW晶体的方法.实验表明,当掺入Yb3+离子作为敏化剂时,其能量转移约为53%,同时,由实验中的Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体吸收和发射截面图可以看出,1610nm波长... 以Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体为基质,研究了铒激光器,提出了采用有顶部籽晶提拉法生长KYW晶体的方法.实验表明,当掺入Yb3+离子作为敏化剂时,其能量转移约为53%,同时,由实验中的Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体吸收和发射截面图可以看出,1610nm波长是一个好选择,可避开Er的吸收峰,达到提高输出效率的目的.最后分析了激光器调Q器件的选择,提出采用了U2+:CaF2或者Co2+:Al2O3可作为被动Q开关,为今后发展人眼安全激光器的研究打下了良好的基础. 展开更多
关键词 Er^3+/Yb^3+:KY(WO_4)_2晶体 光谱性质 激光器 人眼安全
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Er^(3+)/Yb^(3+):KY(WO_4)_2晶体光谱的各向异性分析 被引量：1
8
作者 林剑峰 冯卓宏 +3 位作者 林林 施科桦 庄国华 郑志强 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期149-153,共5页
在室温下测量和分析Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体三个折射率主轴方向上的吸收光谱和荧光光谱,其吸收光谱和荧光光谱谱带强度明显呈现各向异性;用修正的Judd-Ofelt理论计算Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体中Er3+在三个折射率主轴方向上的强度参量Ωt(t... 在室温下测量和分析Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体三个折射率主轴方向上的吸收光谱和荧光光谱,其吸收光谱和荧光光谱谱带强度明显呈现各向异性;用修正的Judd-Ofelt理论计算Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体中Er3+在三个折射率主轴方向上的强度参量Ωt(t=2,4,6)和各吸收谱带的电偶极跃迁振子强度,同时计算了Yb3+在三个轴向上980nm波长处的积分吸收截面。结果表明:Er3+/Yb3+:KY(WO4)2晶体吸收光谱和荧光光谱存在各向异性,Np轴为Er3+/Yb3+:KY(WO4)2激光晶体的最佳泵浦轴向。 展开更多
关键词 Er^3+/Yb^3+:KY(WO_4)_2 吸收光谱 荧光光谱 各向异性
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Nd^(3+):Gd_xY_(1-x)Al_3(BO_3)_4晶体生长和激光特性研究
9
作者 涂朝阳 罗遵度 +2 位作者 邱闽旺 黄艺东 陈学元 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期132-,共1页
YAl3 (BO3 ) 4[简称YAB]属于三方晶系结构 ,与矿物 [CaMg(CO3 ) 4]同构。它具有良好的物理化学性能和热稳定性。由于结构中Y3 +配位多面体之间被BO3 +基团有效地隔离开来 ,当Nd3 +取代Y3 +时 ,在NYAB晶体中 ,Nd3 +的浓度荧光猝灭效应很... YAl3 (BO3 ) 4[简称YAB]属于三方晶系结构 ,与矿物 [CaMg(CO3 ) 4]同构。它具有良好的物理化学性能和热稳定性。由于结构中Y3 +配位多面体之间被BO3 +基团有效地隔离开来 ,当Nd3 +取代Y3 +时 ,在NYAB晶体中 ,Nd3 +的浓度荧光猝灭效应很弱 ,甚至当Y3 +全部被Nd3 +取代时 ,NAB仍能成为自激活激光晶体 ,所以NdxY1-xAl3 (BO3 ) 3 (NYAB)是一种优秀的激光晶体。而且 ,由于YAB具有非中心对称的结构 ,使得它具有非线性光学效应 ,它的倍频系数是KDP的四倍 ,而当掺杂少量的Nd3 +(x =0 .0 1 0～ 0 .0 5 0 )时 ,NdxY1-xAl3 (BO3 ) 4便成为一种优秀的自倍频激光晶体。当以Gd3 +取代YAB中的部分Y3 +时 ,晶体局部结构对称性便将降低 ,从而有望于提高其倍频系数。基于此理论设想 ,我们合成了一系列NdxY1-xAl3 (BO3 ) 4(x =0 .0 0～ 0 .0 9)粉末样品 ,测试了样品的倍频信号强度 ,并与BBO粉末样品的倍频信号比较 ,结果表明 :NdxY1-xAl3 (BO3 ) 4(x=0 .1 0～ 0 .5 0 )样品的信号强度明显地比YAB信号强 ,而与BBO的水平相当。我们采用熔盐籽晶法进行了NGYAB单晶的生长研究 ,以K2 O—MoO3 作为助熔剂体系 ,测定了生长体系的生长温度曲线 ,生长出尺寸达 35mm的透明单晶 ,从中切出一定尺寸的优质激光晶体 。 展开更多
关键词 yal_3(bo_3)_4晶体 掺杂 激光晶体 熔盐籽晶法
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铒镱共掺三硼酸铝钇晶体维尔德常数的测量
10
作者 王文荣 戚蒙 +2 位作者 李渊骥 冯晋霞 张宽收 《激光技术》 北大核心 2025年第2期223-226,共4页
为了利用激光增益介质自身的磁光效应,构建免额外磁光晶体的单向行波环形谐振腔或者单块非平面环形谐振腔,从而满足制备功率大于瓦级的连续波单频1.5μm固体激光器的应用需求,采用了磁光调制技术结合平衡探测技术的方法,对铒镱共掺三硼... 为了利用激光增益介质自身的磁光效应,构建免额外磁光晶体的单向行波环形谐振腔或者单块非平面环形谐振腔,从而满足制备功率大于瓦级的连续波单频1.5μm固体激光器的应用需求,采用了磁光调制技术结合平衡探测技术的方法,对铒镱共掺三硼酸铝钇晶体的维尔德常数进行了实验测量,得到了不同掺杂原子数分数及不同温度下晶体的维尔德常数。结果表明,当镱离子掺杂原子数分数为10%、15%、25%时,测得铒镱共掺三硼酸铝钇晶体的维尔德常数分别为48.11°/(T·m)、33.05°/(T·m)、10.88°/(T·m);当镱离子掺杂原子数分数为25%的铒镱共掺三硼酸铝钇晶体的控温温度从13℃提高到38℃时,晶体的维尔德常数从11.40°/(T·m)降低至10.15°/(T·m);铒镱共掺三硼酸铝钇晶体的维尔德常数与钇铝石榴石晶体可比拟;此外,该晶体具有明显的顺磁性,减小镱离子掺杂原子数分数,或者降低激光晶体控温温度将有助于提升激光晶体自身的磁致旋光特性。该研究为构建无额外磁光晶体的连续波单频固体激光器提供了参考。 展开更多
关键词 激光光学 维尔德常数 磁光调制 铒镱共掺三硼酸铝钇晶体 平衡探测
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