铕离子在SiO_2玻璃中的荧光变化

采用溶胶-凝胶法合成了SiO2:Eu3+玻璃,以Eu3+作为荧光探针研究了飞秒激光辐照所诱导的荧光变化.结果表明:经飞秒激光辐照后,Eu3+的电荷迁移吸收的相对强度明显降低:辐照后的低温7F0-5D0激发峰发生蓝移,表明飞秒激光辐照诱导Eu"周围的微观环境发生变化.低温荧光谱线窄化光谱进一步证明飞秒激光辐照诱导了Eu3+周围的微结构发生变化.     

固相反应法制备高浓度掺杂Nd:YAG激光透明陶瓷及其性能

用固相反应和真空烧结技术,成功制备了高质量的4.0%(摩尔分数)Nd:YAG透明陶瓷,并对样品的显微结构、光学透过率、光谱性能和激光性能进行了表征.结果表明:样品的平均晶粒尺寸约为10 μm;样品(厚度为2.8 mm)在1 064 nm处的透过率高达79.5%;主吸收峰位于807 nm处,峰值吸收系数为13.9 cm-1,激光波长1 064 nm处的吸收系数为0.2 cm-1;主荧光发射峰位于1 064 nm处,荧光寿命为102 μs.用激光二极管(808 nm)端面泵浦Nd:YAG陶瓷样品(泵浦源最大输出功率为1 000 mW),获得了波长为1 064 nm的连续激光输出,输出功率17 mW(最大泵浦吸收功率为998 mW),斜率效率为6.1%,激光阈值约733 mW.     

透明玻璃内部金纳米颗粒的空间选择性析出控制

使用飞秒激光或X射线辐照和热处理相结合 ,在掺杂金离子的玻璃中成功诱导出金纳米颗粒。样品经飞秒激光或X射线辐照后产生暗化 ,高温热处理后显示不同深浅的红色。通过吸收光谱和透射电镜测试研究了激光和X射线辐照对诱导金纳米颗粒析出的影响。实验结果表明 :飞秒激光或X射线辐照可以使玻璃内部金纳米颗粒析出的热处理温度降低 3 0℃和减小显色尺寸近 10nm。通过激光和X射线辐照 ,结合热处理可以在一块玻璃样品上实现多色显示。     

一种新型卟啉-石墨烯复合材料的制备及其对飞秒级脉冲激光器的能量调节性能研究

以光电活性染料3-氨基-5,10,15,20-四苯基铜卟啉通过酰胺化反应共价修饰石墨烯,得到一种新型功能复合材料(RGO-TPP),分别采用稳态吸收、荧光、全反射红外、拉曼、原子力显微镜和热重量分析表征材料的物理结构与性质,利用Z-扫描技术测试了材料的超快的近红外区三阶非线性光学性能(NLO)。结果表明,当激光波长800 nm,脉冲间隔70飞秒(fs),频率100 Hz,激光脉冲能量116 uj时,RGO-TPP复合材料对激光的能量调节阀值降低到原来的85%,有效地降低了激光的出射强度。     

铒镱共掺钨酸钆钾激光晶体的光谱性能及光谱参数计算(英文)

采用顶部籽晶溶液法生长出铒镱共掺钨酸钆钾[Er3+:Yb3+:KGd(WO4)2,Er:Yb:KGW]激光晶体.测量了晶体的红外光谱、Raman光谱、吸收光谱和发射光谱,分析了晶体的振动模式,并对晶体振动光谱进行归属.利用Judd-Ofelt理论计算晶体的吸收及发射截面、强度参数、辐射跃迁几率、荧光分支比和荧光寿命等光谱参数.结果表明:Er:Yb:KGW晶体在380,523,935nm和981nm处存在较强的吸收峰,主峰981nm处的吸收截面为 3.35×10-20cm2.强度参数为Ω2=1.0729×10-20cm2,Ω4=1.2956×10-20cm2,:Ω6=0.933 5×10 20cm2.用488nm和980nm波长激发晶体,得到较强的1.53μm人眼安全波段激光,由于Yb3+对Er33+的敏化作用不级可以提高泵浦光的吸收效率,而且可以降低激光振荡阈值.     

N,N-二甲基乙二胺改性的碳纳米点的制备及光谱研究

本文以柠檬酸和尿素为碳源制备了碳纳米点(CD),进一步以N,N-二甲基乙二胺为表面修饰剂,制备了改性的碳纳米点(DA-CD),并通过红外光谱对DA-CD进行了结构表征。测定了CD和DA-CD的吸收和荧光光谱、荧光寿命,以及p H值对其光谱的影响。结果表明,在中性溶液中,DA-CD在330 nm和420 nm有两个吸收峰;发射波长为470 nm,平均荧光寿命为10.20 ns。随着溶液p H值由酸性向碱性变化,DA-CD的两个吸收峰的强度的比值(A330/A420)呈现非线性增大;CD的吸收光谱变化趋势与之相似,但变化幅度更大。溶液p H值由1.6增加至7.0,DA-CD在470 nm处的荧光强度逐渐增强并趋于稳定;进一步增大溶液p H值,其荧光强度线性减弱。而对于CD,随p H值的增大,其最大发射波长从520 nm蓝移到470 nm。     

六羰基钨催化制备聚苯乙炔及其荧光性能的研究

用W(CO) 6 催化体系聚合苯乙炔 ,以高产率获得较高相对分子质量的聚苯乙炔。使用UV、IR、GPC等分别对聚苯乙炔结构进行表征。采用不同波长的激发光对聚苯乙炔荧光性能进行了详细研究 ,结果表明 :当聚苯乙炔用 31 0nm激光激发时 ,呈现 3个荧光发光峰 ,峰值分别在348、396和 61 0nm处 ,与其溶液的紫外吸收有类似的光谱曲线特征。荧光峰在 348nm处的荧光 ,当聚苯乙炔质量浓度大于 0 0 5g L时 ,呈现荧光猝灭效应 ;在聚苯乙炔质量浓度为 1 0 - 4g L时 ,呈现出最大的荧光发光量子效率。当激发光波长低于 2 70nm和高于 340nm时 ,348nm波长荧光消失 ;荧光峰在 396nm处的荧光 ,当聚苯乙炔的质量浓度为 1 0 - 2 g L时 ,呈现最大的发光量子效率 ,聚苯乙炔的质量浓度增大或降低 ,其发光强度均呈现减弱现象 ;荧光峰在 61 0nm的荧光 ,在聚苯乙炔质量浓度为 1 0 - 4g L时 ,呈现最大的发光量子效率。荧光性能研究结果证明这种催化剂获得的聚苯乙炔具有多种异构链结构。     

多波段激光防护PMMA材料的制备

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基材．在基材中加入防激光吸收剂IR530、IR1065，制备了能有效吸收488nm、514nm、530nm、1060nm等多个波长激光的PMMA材料。通过实验研究确定了防激光吸收剂IR530、IR1065的加入量和激光防护PMMA材料的制备工艺参数。结果表明，多波段激光防护PMMA材料在488nm、514nm、530nm处的透过率为0．01％，在1060nm处的透过率为0．02％，具有良好的激光防护性能。同时防激光吸收剂的加入对材料的冲击强度影响很小。     

Te（Ⅳ）-I^——RhB水溶液中纳米粒子的形成及其光谱效应

用激光散射(LLS)及透射电镜(TEM)技术研究了Te(Ⅳ)-I^--RhB水溶液中液相纳米粒子在自然状态下的聚集行为及粒径分布，并用共振瑞利散射光谱、荧光发射光谱、紫外一可见光谱对该液相纳米体系的光谱性质进行了表征．结果表明：在0．8mol／L HCl介质中，当Te(Ⅳ)浓度为4、8、12、16、20μg／L时，Te(Ⅳ)-I^--RhB体系平均粒径分别为192、228、262、278、300nm；纳米粒子的形成及其聚合行为导致RhB在558nm处的吸收峰(A558)的减色效应及598nm处的发射峰(F598)的荧光猝灭和623nm处的共振散射峰(I623)增强，并与Te(Ⅳ)浓度呈良好的线性关系；体系在623nm处的散射强度I^1/3与其粒径成正比．用等离子体原子发射光谱(ICP)、元素分析(EA)等手段对该纳米粒子进行表征，确定了其最简分子式为(RhB)4(TeI8)．     

Nd2（C7H4NO4）2(SiW12O40)·18H2O的合成及其光电性能的研究

以硅钨酸和2,3-吡啶二羧酸为配体合成了一种新型的配合物Nd2(C7H4NO4)2(SiW12O40)·18H2O,并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、热重分析和电化学分析等一系列表征。结果表明:配合物在261nm处具有较强的紫外吸收;在361nm处进行荧光激发,分别在431nm和480nm处得到两个强度不同的荧光发射峰;具有较好的热稳定性;在-0.3~0.3V的电势范围具有电化学活性。     

4—甲酰基4—苯乙烯基吡啶分子聚集行为的光谱研究

苯乙烯基吡啶化合物,由于它可能在医学方面和光电子功能材料方面有实际应用前景,已引起人们的兴趣。苯乙烯吡啶化合物的光化学性质类似于二苯乙烯化合物,在光照下可以发生顺-反异构反应、加成反应和二聚反应等不同的光化学反应。但苯乙烯     

激光二极管泵浦Nd:NaY(WO4)2晶体的激光性能

采用提拉法生长了平均尺寸为φ25 mm×50 mm的掺钕钨酸钇钠[Nd:NaY(WO4)2,Nd:NYW]晶体,测量了Nd:NYW晶体的吸收光谱.吸收光谱表明:该晶体在804,752 nm和586 nm附近的吸收峰较强、较宽,有利于用激光二极管(laser diode,LD)泵浦.分别以氙灯和LD作为泵浦源,对晶体的激光特性进行了研究.结果表明:当氙灯输入能量为11.7 J时,该激光棒获得了36.9 mJ的输出;当LD泵浦功率为1 w时,输出273 mW的1.06 μm波长激光,激光阈值为160 mW,光-光转换效率为27.3%,斜效率为34%.     

掺Nd系LiNbO3晶体的生长及外泵浦位相共轭激光器的特性

用提拉法生长Nd:LiNbO3(Nd:LN),In:Nd:LN和Ce:Nd:LN晶体.测试晶体的紫外-可见吸收光谱和抗光损伤能力.结果表明:Nd:LN晶体的吸收边相对同成分纯LN晶体向长波方向移动;In:Nd:LN晶体的吸收边相对Nd:LN晶体向短波方向移动;Ce:Nd:LN晶体的吸收边向长波方向移动.In:Nd:LN晶体的抗光损伤能力比Nd:LN晶体的提高1个数量级以上.以掺Nd系LN光折变晶体为位相共轭镜,He-Ne气体为激活介质,构成外泵浦位相共轭激光器.实验表明:掺Nd系LN晶体外泵浦位相共轭激光器的输出特性稳定,In:Nd:LN晶体的输出光强比Fe:LN晶体的提高了近1个数量级.     

吖啶橙受溶液pH和浓度变化的光谱研究

利用荧光光谱分析仪研究吖啶橙受溶液pH和浓度变化的吸收光谱和荧光光谱的变化。实验表明,当改变吖啶橙溶液pH和浓度时,它的吸收光谱和荧光光谱发生位移。吖啶橙为1×10-6mol/L时,不同pH的吖啶橙溶液均在(490±3)nm出现一个强吸收峰,pH=6.5,吸收光谱的λm ax=430 nm,发生蓝移;而荧光光谱的λm ax随pH增大发生红移,荧光强度减弱。在浓吖啶橙溶液中,不同pH的吖啶橙溶液的吸收光谱的形状基本相同,出现两个吸收峰,λm ax1分别为(455±3)nm和(430±3)nm,λm ax2分别为(505±4)nm和(510±2)nm,吸收光谱红移;荧光光谱的λm ax均为(535±2)nm,荧光强度荧光很弱。pH相同或相近时,吖啶橙溶液的吸收光谱蓝移和荧光光谱红移,浓度越大,荧光强度越弱。还探讨了吖啶橙在水溶液中的赋存状态,结果表明,在稀溶液中,吖啶橙主要以单体的形式存在;在高浓度吖啶橙溶液中则以吖啶橙单体、二聚体,甚至多聚体形式存在。这说明溶液pH主要影响到吖啶橙分子基态的质子化和氢键的形成能力,使得分子的基态与激发态之间的能量间隔发生了变化,吖啶橙被质子化,则引起发光光谱向短波方向移动,而离解作用,则引起发光光谱向长波方向移动;吖啶橙浓度变化影响吖啶橙在水溶液赋存状态,引起吸收光谱向短波方向移动或向长波方向移动。     

Surface modification of poly(ethylene terephthalate) fiber by excimer light

Changes in the surface topography and chemical structure on the surfaces of poly(ethylene terephthalate) (PET) fibers and films caused by the irradiation using an excimer laser beam and excimer lamp light were monitored. The SEM (scanning electron microscopy) observation suggests that a wavy shape was produced by irradiation with the excimer laser beam, while such a wavy shape was not observed when the excimer lamp light was used. The XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) analysis of the fiber surface suggests that the O/C intensity ratio was reduced by irradiation using the laser beam, whereas this ratio gradually increased with irradiation with the lamp light. This difference is attributed to the difference in the number of photons in the laser beam, which was much higher than that in the lamp light, although the laser beam and lamp light had the same wavelength and energy. As for wettability to water, the contact angle was smallest for PET irradiated by the excimer lamp light. For adhesion studies, the PET fabric was first coated with an epoxy acrylate solution, irradiated with excimer light, dipped into RFL (resorcinol-formaldehyde-latex) adhesive, and the peel strength to rubber sheet was examined. When the irradiation by the excimer laser beam was compared with that with the excimer lamp light, the laser irradiation showed a good adhesion property even for rubber vulcanization carried out for a long time at high temperature.     

Nd:GGG晶体生长、光谱性能及激光性能

采用提拉法生长掺钕钆镓石榴石(neodymium-doped gadolinium gallium garnet, Nd: GGG)激光晶体,选择最佳工艺参数:提拉速率为2～4mm/h:转速为20～40r/min;冷却速率为20℃/h.测试了晶体的吸收和荧光光谱,结果表明:主吸收峰位于808nm,主发射峰位于9430cm-1,对应于Nd3 的4F3/1-4I11/2跃迁.对晶体样品进行了激光性能测试.结果表明:当泵浦功率为900mW时,对泵浦光的吸收效率为85%,激光输出波长约为1μm,激光输出功率为305mW,激光阈值功率为380mW,光-光转换效率达57.8%,斜效率达57.6%.     

Thermal effects of Er3+/Yb3+‐doped NaYF4 phosphor induced by 980/1510 nm laser diode irradiation

The thermal effects of Er/Yb‐doped NaYF₄ phosphor induced by 980/1510 nm laser diode irradiation were intuitively and contrastively investigated using an infrared thermal imaging technology with real‐time online monitoring. The Yb³⁺/Er³⁺ codoped materials have strong thermal effects and high‐temperature elevation under 980 nm irradiation. However, the severe thermal effects of materials with higher Er³⁺ ion doping concentration are remarkably attributed to the cross relaxation between the Er³⁺ ions under 980 nm irradiation. The energy transfer between Er³⁺ and Yb³⁺ ions in Er³⁺/Yb³⁺‐codoped materials also contributes to the thermal effects under 1510 nm laser diode irradiation. Under the same testing conditions, the temperature elevation ?T of samples induced by 1510 nm laser diode irradiation is lower than that induced by 980 nm laser diode irradiation. The temperature rising rate and elevation ?T value of samples depend on the ion doping concentration and power density of the laser diode excitation. The internal temperature of the samples exhibits deep temperature gradient under 980/1510 nm laser diode irradiation. By comparing the two kinds of thermometry methods, the temperature value calculated by fluorescence intensity ratio is almost similar to that obtained through infrared thermal imaging technology under higher excitation power pumping.     

Nd~(3+):La_2CaB_8O_(16)晶体生长及光谱性能(英文)

采用高温固相法合成了Nd3+:La2CaB8O16(Nd:LCB8)多品料,以CaB4O7为助溶剂,采用丁负部籽晶法生长了Nd:LCB8单晶.X射线衍射和差热分析结果表明:Nd:LCB8和LCB8具有相同的晶体结构:Nd:LCB8晶体的熔点为1046℃.测试f Nd:LCBg晶体的吸收光谱和荧光光谱.在300～1 000nm波段存在多个吸收带,其中 802nm吸收带埘应于AlGaA8激光二极管的输出波长,带宽为19nm.在890,1060nm和1330nm处分别存在 发射峰,室温下测得Nd:LCB8晶体的荧光寿命为75 μs.     

2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯的合成和非线性光学性质

报道了具有典型D-A-D型共轭结构的反式2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯(DCHO)的合成。用核磁、红外和元素分析进行了表征。测试了紫外吸收光谱、单光子荧光光谱、双光子荧光光谱及双光子吸收截面。在800 nm的飞秒脉冲激光激发下,标题化合物发出很强的绿色上转换荧光。化合物2,5-二氰基-1,4-二(4′-甲氧基苯乙烯基)苯的最大吸收波长、单光子发射波长、最大双光子荧光波长、荧光量子产率、双光子吸收系数及双光子吸收截面分别是393 nm、470 nm、475 nm、0.12、0.8 cm/GW、270 GM。这些数据表明,对位甲氧基的D-A-D型化合物具有较好的双光子吸收性能,DCHO是双光子荧光显微与成像应用的一个良好的候选材料。     

Yb:YCOB黄光激光自倍频晶体

采用提拉法生长了不同掺杂浓度(5%~30%,摩尔分数,下同)的Yb:YCa₄O(BO₃)₃(Yb:YCOB)激光自倍频晶体,研究了系列晶体的结构与掺杂浓度之间的关系,加工了最大有效非线性系数方向的自倍频晶体并实现微片结构器件设计。利用强电—声子耦合作用,在掺杂浓度为30%、晶体长度为4 mm的Yb:YCOB晶体中获得了最高功率为1.71 W的黄光激光输出,转换效率为11.97%,并通过设计镀膜条件将波长稳定在570 nm。结果表明,Yb:YCOB自倍频晶体可填补可实用黄光激光光源空白。