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Ho^(3+)-Yb^(3+)掺杂磷酸盐玻璃陶瓷的制备与发光性能 被引量：2
1
作者 赵梦洁 邹翔宇 +4 位作者 夏宇行 贾文韬 张洪波 邵晶 苏春辉 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第1期95-100,共6页
采用传统熔融法制备了Na_2O-Y_2O_3-P_2O_5-SiO_2前驱体玻璃,并对前驱体玻璃样品进行热处理,成功合成透明磷酸盐玻璃陶瓷。对玻璃陶瓷样品进行XRD分析确定玻璃基质中有Na_(3.6)Y_(1.8)(PO_4)_3晶体析出。讨论了热处理时间对玻璃陶瓷结... 采用传统熔融法制备了Na_2O-Y_2O_3-P_2O_5-SiO_2前驱体玻璃,并对前驱体玻璃样品进行热处理,成功合成透明磷酸盐玻璃陶瓷。对玻璃陶瓷样品进行XRD分析确定玻璃基质中有Na_(3.6)Y_(1.8)(PO_4)_3晶体析出。讨论了热处理时间对玻璃陶瓷结晶度和晶粒尺寸的影响,确定热处理温度为655℃,热处理时间为2 h。比较Ho^(3+)单掺和Ho^(3+)-Yb^(3+)共掺玻璃陶瓷上转换发光强度,确定Ho^(3+)与Yb^(3+)的最佳掺杂物质的量之比为1∶2。同时讨论了Ho^(3+)-Yb^(3+)之间的能量转移。使用积分球测得样品的上转换发光量子效率。 展开更多
关键词 玻璃陶瓷 磷酸盐 Ho^3+-Yb^3+掺杂 发光 量子效率
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Sol-gel法制备Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂Al_2O_3粉末光致发光特性 被引量：4
2
作者 王兴军 曹保胜 雷明凯 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期935-938,共4页
采用异丙醇铝 [Al(OC3H7) 3]为前驱体 ,溶胶 凝胶 (Sol gel)法制备Er3+ Yb3+共掺杂Al2 O3粉末 实验结果表明 :90 0℃烧结的粉末为固溶Er3+、Yb3+的γ (Al,Er,Yb) 2 O3相和少量θ (Al,Er,Yb) 2 O3相的混合物 Er3+ Yb3+共掺杂Al2 O3... 采用异丙醇铝 [Al(OC3H7) 3]为前驱体 ,溶胶 凝胶 (Sol gel)法制备Er3+ Yb3+共掺杂Al2 O3粉末 实验结果表明 :90 0℃烧结的粉末为固溶Er3+、Yb3+的γ (Al,Er,Yb) 2 O3相和少量θ (Al,Er,Yb) 2 O3相的混合物 Er3+ Yb3+共掺杂Al2 O3粉末具有中心波长为 1.5 33μm的光致发光 (PL)特性 1mol %Er3+和 1mol%Yb3+共掺杂的Al2 O3粉末的PL强度较 1mol %Er3+掺杂提高 2倍 ,半峰宽从 5 3nm增加到 6 3nm 随泵浦功率的提高 。 展开更多
关键词 Er^3+-Yb^3+共掺杂 Al2O3粉末 溶胶-凝胶法 光致发光
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Tm^(3+)-Yb^(3+)共掺杂的碲酸盐玻璃和光纤的光谱特性 被引量：3
3
作者 刘桂荣 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期354-360,共7页
研究了Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃和光纤在980nm激光二极管激发下的可见与近红外光谱性质。室温下,Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃在480,800nm处观测到了很强的上转换发光,在650nm观测到一较弱的上转换发光,它们分别来自Tm3+离子的1G4→... 研究了Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃和光纤在980nm激光二极管激发下的可见与近红外光谱性质。室温下,Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃在480,800nm处观测到了很强的上转换发光,在650nm观测到一较弱的上转换发光,它们分别来自Tm3+离子的1G4→3H6,3H4→3H6和1G4→3F4跃迁;在1020,1810nm处观测到近红外发射,它们分别属于Yb3+离子的2F5/2→2F7/2跃迁和Tm3+离子的3F4→3H6跃迁。研究了其发光特性与Tm3+及Yb3+的浓度的依赖关系。此外,在980nm激光激发下,还观测到Tm3+-Yb3+共掺杂的碲酸盐玻璃光纤在1060,1470,1910nm附近的近红外发射。详细讨论了其发光机制,该材料可望用于制作蓝色上转换光纤激光器、S-波段光纤放大器以及在医疗诊断和遥感中有着广泛的应用的1.9μm光纤激光器。 展开更多
关键词 上转换 碲酸盐玻璃和光纤 近红外光谱 Tm^3+-Yb^3+共掺杂
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Er^3＋-Yb^3＋共掺杂光纤环型腔被动谐波锁模激光器
4
作者 向望华 李楠 +3 位作者 崔宇 任芳 白扬博 张贵忠 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1821-1826,共6页
报道了Er3+-Yb3+共掺杂光纤作为增益介质的环型腔光纤激光器。利用光纤的非线性偏振旋转效应产生可饱和吸收体的锁模机制,通过调整泵浦功率,调节偏振控制器的状态,实现了连续基波锁模和高阶谐波锁模两种稳定的锁模运转状态。其中连续基... 报道了Er3+-Yb3+共掺杂光纤作为增益介质的环型腔光纤激光器。利用光纤的非线性偏振旋转效应产生可饱和吸收体的锁模机制,通过调整泵浦功率,调节偏振控制器的状态,实现了连续基波锁模和高阶谐波锁模两种稳定的锁模运转状态。其中连续基波锁模重复频率15.89 MHz,中心波长为1.557 nm,光谱宽度为9.9 nm。二阶谐波锁模重复率为31.79 MHz,三阶谐波锁模脉冲重复率为46.99 MHz。观察到了调Q锁模和调Q脉冲序列,给出了各种运转状态的实验结果并对多种锁模机理作了简要的分析。 展开更多
关键词 光纤激光器 环型腔锁模 谐波锁模 Er^3+-Yb^3+共掺杂光纤
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Ho^(3+)单掺杂及其与Yb^(3+)、Er^(3+)共掺杂硼硅酸盐玻璃上转换发光的光谱分析 被引量：3
5
作者 程宇琪 李成仁 +2 位作者 牛淑云 殷海涛 张丽 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期433-439,共7页
采用高温固相烧结法制备了Ho^(3+)单掺杂、Ho^(3+)/Yb^(3+)共掺杂、Ho^(3+)/Er^(3+)共掺杂和Ho^(3+)/Yb^(3+)/Er^(3+)共掺杂等系列硼硅酸盐玻璃,测量了样品的激发光谱和发射光谱。结果表明:Ho^(3+)单掺杂样品的激发光谱与发射光谱的强... 采用高温固相烧结法制备了Ho^(3+)单掺杂、Ho^(3+)/Yb^(3+)共掺杂、Ho^(3+)/Er^(3+)共掺杂和Ho^(3+)/Yb^(3+)/Er^(3+)共掺杂等系列硼硅酸盐玻璃,测量了样品的激发光谱和发射光谱。结果表明:Ho^(3+)单掺杂样品的激发光谱与发射光谱的强度随其浓度增加而逐渐减弱,原因是高浓度掺杂导致Ho^(3+)离子产生猝灭效应;Ho^(3+)/Yb^(3+)共掺杂玻璃由于Yb^(3+)离子的敏化作用,光谱强度增强;Ho^(3+)/Yb^(3+)/Er^(3+)共掺杂样品中Ho^(3+)离子向Er^(3+)离子发生能量传递,Ho^(3+)离子的激发光谱和发射光谱强度均减弱。同时讨论了峰值波长为550nm宽带发射峰的发光机制。 展开更多
关键词 Ho^3+/Yb^3+/Er^3+共掺杂硅酸盐玻璃 激发光谱 发射光谱
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试验优化设计Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂Gd_2Ti_2O_7上转换发光特性
6
作者 吴金磊 孙佳石 +5 位作者 曹保胜 李树伟 李香萍 张金苏 程丽红 陈宝玖 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1519-1525,共7页
采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂Gd2Ti2O7纳米晶粉末,通过试验优化设计的理论建立了Er^(3+)-Yb^(3+)掺杂浓度与发光强度的回归方程,利用遗传算法优化计算出方程的最优解Er^(3+)、Yb^(3+)掺杂浓度分别为5.60%(物质... 采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂Gd2Ti2O7纳米晶粉末,通过试验优化设计的理论建立了Er^(3+)-Yb^(3+)掺杂浓度与发光强度的回归方程,利用遗传算法优化计算出方程的最优解Er^(3+)、Yb^(3+)掺杂浓度分别为5.60%(物质的量分数)和13.43%。Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂Gd2Ti2O7纳米晶粉末为单一面心立方Gd2Ti2O7相结构,随Yb^(3+)共掺杂浓度增加,X射线衍射峰逐渐向高角偏移。在976 nm激光激发下,Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂Gd2Ti2O7获得了分别对应于Er^(3+)的2H11/2/4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁的绿色和红色上转换发光,且绿色和红色发光均为双光子吸收过程。研究了最优样品上转换发光与温度之间的关系,发现绿色上转换发光具有优良的温度传感特性,对红色上转换发光的温度猝灭进行了解释。 展开更多
关键词 试验优化设计 上转换发光 溶胶-凝胶法 Er^(3+)-Yb^(3+)共掺杂 温度
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Li^+,Bi^3+掺杂对Lu2O3∶Ho^3+,Yb^3+粉体发光性质的影响
7
作者 赵海琴 王林香 庹娟 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第3期433-438,445,共7页
采用高温固相法制备了Li^+、Bi^3+掺杂Lu2O3∶Ho^3+,Yb^3+粉体。用X射线衍射仪分析了合成粉体的微结构,用场发射扫描电子显微镜观测了样品的形貌及尺寸,用紫外可见近红外荧光光谱仪分析了合成粉体的上转换发射光谱以及能级寿命。结果表... 采用高温固相法制备了Li^+、Bi^3+掺杂Lu2O3∶Ho^3+,Yb^3+粉体。用X射线衍射仪分析了合成粉体的微结构,用场发射扫描电子显微镜观测了样品的形貌及尺寸,用紫外可见近红外荧光光谱仪分析了合成粉体的上转换发射光谱以及能级寿命。结果表明:Li^+、Bi^3+掺杂的Lu2O3∶Ho^3+,Yb^3+粉体,仍然保持Lu2O3立方相结构。Li^+或Bi^3+掺杂后,合成粉体的分散性更好,颗粒更均匀,且更加接近球形,Li^+掺杂后粉体颗粒尺寸明显增加。用980 nm激发,4%Li^+或1.5%Bi^3+掺杂后,合成粉体中Ho^3+的绿光光强分别提高了约3.9倍、2.8倍。随着Li^+浓度的增加,合成粉体中Ho^3+的5S2能级寿命先增加后减小;随着Bi^3+浓度的增加,合成粉体中Ho^3+的5S2能级寿命逐渐减小。 展开更多
关键词 Li^+、Bi^3+掺杂 Lu2O3∶Ho^3+ Yb^3+粉体 发光性质 能级寿命
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Ce^(3+)掺杂对NaYF_(4)∶Yb^(3+),Tm^(3+)纳米粒子上转换发光性能的影响及其荧光温度特性应用 被引量：5
8
作者 蒙铭周 张瑞 +2 位作者 法信蒙 杨江华 欧俊 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1763-1773,共11页
采用溶剂热法制备了一系列不同Ce^(3+)含量的Yb^(3+)/Tm^(3+)/Ce^(3+)共掺NaYF_(4)纳米粒子。样品在980 nm激光激发下,可以观察到强烈的上转换蓝色荧光。探究了不同Ce^(3+)含量对发光强度的影响,发现在Ce^(3+)含量从0%增加到0.5%的过程... 采用溶剂热法制备了一系列不同Ce^(3+)含量的Yb^(3+)/Tm^(3+)/Ce^(3+)共掺NaYF_(4)纳米粒子。样品在980 nm激光激发下,可以观察到强烈的上转换蓝色荧光。探究了不同Ce^(3+)含量对发光强度的影响,发现在Ce^(3+)含量从0%增加到0.5%的过程中,紫外到可见的上转换发光随着Ce^(3+)浓度的增加先增强后减弱,在0.2%时荧光达到最强,比不掺Ce^(3+)时荧光增强高达5倍左右,其中475 nm的蓝光更是增强了6倍。此外,对其机理进行了深入细致的探究,一方面,掺杂Ce^(3+)后,Tm^(3+)中的(^(3)F_(3),^(3)H_(4))与Ce^(3+)中的(^(2)F_(7/2),^(2)F_(5/2))发生交叉弛豫,有效地防止了电子跃迁回到基态,以致整体荧光明显增强;另一方面,当掺入Ce^(3+)后,形成的(Yb^(3+)-Yb^(3+)-Ce^(3+))Trimers把能量传递给^(1)G_(4)能级,发出475 nm的蓝光,导致蓝光很强。将其应用于荧光强度比测温,绝对灵敏度高达0.0350 K^(-1)。 展开更多
关键词 Ce^(3+)掺杂 上转换发光 强蓝光 (Yb^(3+)-Yb^(3+)-Ce^(3+))Trimers 荧光强度比测温
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Yb3+/Ho3+/Tm3+三掺杂LiTaO_(3)多晶材料的上转换发光特性 被引量：1
9
作者 张涛 李振辉 +3 位作者 崔彩霞 张丹燚 蔡玉东 辛一凡 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期28-34,共7页
采用高温固相合成法制备了多组Yb^(3+)/Ho^(3+)/Tm^(3+)不同物质的量分数掺杂的LiTaO_(3)多晶材料,测试了双掺Yb^(3+)/Ho^(3+),Yb^(3+)/Tm^(3+)和三掺Yb^(3+)/Ho^(3+)/Tm^(3+)的LiTaO_(3)多晶的X射线衍射图谱、紫外-可见吸收谱和上转换... 采用高温固相合成法制备了多组Yb^(3+)/Ho^(3+)/Tm^(3+)不同物质的量分数掺杂的LiTaO_(3)多晶材料,测试了双掺Yb^(3+)/Ho^(3+),Yb^(3+)/Tm^(3+)和三掺Yb^(3+)/Ho^(3+)/Tm^(3+)的LiTaO_(3)多晶的X射线衍射图谱、紫外-可见吸收谱和上转换荧光发射谱。X射线衍射(XRD)结果显示,稀土离子掺杂没有改变LiTaO_(3)多晶的物质结构,这表明稀土离子以取代基质离子的方式进入了晶格中。样品的紫外吸收边显示,增加Ho^(3+)或Tm^(3+)物质的量分数会导致吸收边先红移再蓝移。在980 nm泵浦光激发下,可见光区域中出现上转换蓝光(475 nm)、绿光(545 nm)和红光(663 nm和650 nm)发射,通过改变LiTaO_(3)中的激活离子Ho^(3+)-Tm^(3+)物质的量分数,可对上转换荧光色度进行调节,物质的量分数配比为2.0%Yb^(3+)/0.05%Ho^(3+)/0.4%Tm^(3+)的掺杂LiTaO_(3)多晶材料实现了最为接近标准白光的发射。 展开更多
关键词 LiTaO_(3)多晶 高温固相合成 Yb^(3+)/Ho^(3+)/Tm^(3+)掺杂 上转换发光
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中红外氟铟基玻璃及光纤激光器最新研究进展(特邀) 被引量：1
10
作者 王瑞聪 张志 +3 位作者 徐昌骏 王顺宾 贾世杰 王鹏飞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期62-71,共10页
3~5μm波段包含了大气的传输窗口和许多气体分子的吸收带,因而3~5μm中红外光纤激光器在大气遥感、生物医学、材料加工等领域具有广阔的应用前景。近年来,中红外光纤激光器的输出波长不断向长波长扩展,而实现中红外光纤激光输出的关键... 3~5μm波段包含了大气的传输窗口和许多气体分子的吸收带,因而3~5μm中红外光纤激光器在大气遥感、生物医学、材料加工等领域具有广阔的应用前景。近年来,中红外光纤激光器的输出波长不断向长波长扩展,而实现中红外光纤激光输出的关键在于增益光纤材料的选择。氟铟基玻璃具有较宽的中红外透过窗口和较低的声子能量,因而氟铟基玻璃可以作为增益光纤材料应用于中红外光纤激光器领域。文中综述了从20世纪80年代至今,稀土离子掺杂氟铟基玻璃及氟铟基光纤激光器的代表性研究成果,回顾了氟铟基玻璃组分和玻璃结构的研究历程,介绍了氟铟基光纤的制备工艺,简述了稀土离子掺杂氟铟基玻璃和稀土离子掺杂氟铟基光纤激光器的最新研究进展。2018年,加拿大拉瓦尔大学的Maes等人利用Ho^(3+)掺杂氟铟基光纤作为增益介质,在中红外光纤激光器研究领域取得突破性进展,在室温下获得了输出功率接近200 mW的3.92μm光纤激光输出。最近,利用1150 nm激光作为泵浦源以及自研的Ho^(3+)/Pr^(3+)共掺杂氟铟基光纤作为增益介质,实现了~2.9μm波段中红外光纤激光输出,其最大输出功率为1.075 W,相应斜率效率为17.6%。未来,通过制备双包层氟铟基光纤和氟铟基光纤光栅,有望搭建全光纤化中红外光纤激光器,实现更高功率的3~4μm波段中红外光纤激光输出。 展开更多
关键词 中红外激光 氟铟基玻璃 氟铟基光纤 Ho^(3+)掺杂
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