^39K2分子C^1Ⅱu→X^1Σg^＋跃迁的碰掸诱导光谱

用441.56nm CW He-Cd+激光获得了39K2分子C1Ⅱu→X1∑g+跃迁的碰撞诱导(CI)光谱。光谱分析表明:来自C1Ⅱu(u′=0,J′=53)的碰撞诱导跃迁是P(△J=±2)、R(△J=±2)、Q(△J=±1)。碰撞诱导谱的波数计算值和实验值之间有令人满意的符合。研究了碰撞诱导(CI)伴线和激光诱导荧光(LIF)光谱主线的强度比ρ与缓冲气体压强、样品池温度的关系,给出了物理解释。     

Cs(6P)激发态的辐射及与He碰撞的能量转移

利用激光吸收和荧光方法,测量了Cs(6P)态与He碰撞的精细结构转移和碰撞猝灭截面.Cs原子被激光激发到6P3/2态,将与抽运激光束反向平行的检测激光束调到6PJ→8S1/2的跃迁,测量6PJ激发态的密度及空间分布,由此计算了6PJ→6S的有效辐射率.T=337 K,He密度N在0.5×1018~4×1018cm-3范围内测量了6P1/2→6S1/2(895 nm)发射的敏化荧光强度I895.N/I895与N有抛物线型的关系,表明6PJ的猝灭是由于与He原子的碰撞产生的,而不是由与Cs基态原子碰撞产生的.由最小二乘法确定的二次多项式的系数得到6P态与He碰撞精细结构转移截面3σ/2→1/2=(1.46±0.51)×10-19cm2,猝灭截面σD=(2.28±0.80)×10-18cm2.     

InCl分子B3П1态时间分辨谱研究

采用激光诱导荧光技术对InCl分子B3П1→X1∑+荧光光谱进行了分析和归属,并对 B3П1(v′=0)→X1∑+(v″=0)的时间分辨谱进行了观测．首次得到InCl分子B3П1态(v′= 0)无碰撞辐射寿命т0≈353 ns,无辐射弛豫速率常数kQ≈1．985×10-10cm3molec-1s-1及 电子跃迁矩｜Re｜2=0．40D2．     

Rb(5PJ)与Ne、N2碰撞诱导激发能量转移

在气体样品池条件下,研究了Rb(5PJ) (Ne、N2)碰撞能量转移过程.用调频半导体激光器激发Rb原子至Rb(5P3/2)态,在不同的Ne或N2气压下,测量了直接5P3/2→5S1/2荧光和转移5P1/2→5S1/2荧光.对于5PJ与Ne的碰撞,电子态能量仅能转移为Ne原子的平动能.在与N2的碰撞中,向分子振转态的转移是重要的.利用速率方程分析,可以得到碰撞转移速率系数,对于Ne,5P3/2→5S1/2转移速率系数为1.53×10-12cm3s-1.对于N2,测量5PJ Ne和5PJ N2二种情况下荧光的相对强度比,利用最小二乘法确定5P3/2→5S1/2转移速率系数为1.05×10-10cm3s-1,5PJ态猝灭速率系数为1.12×10-10cm3s-1.与其他实验结果进行了比较.     

Nd3+∶Y0.5Gd0.5VO4晶体光谱特性

测量了 0 8at. %Nd3 + ∶Y0 .5Gd0 .5VO4的吸收光谱和荧光发射谱 ,光谱显示该晶体在 80 8 5nm有很强的偏振光吸收峰 ,且π偏振光 (E∥C)吸收远强于σ偏振光 (E ⊥C) 吸收 ,半高宽度分别为 4 5nm和 12nm ,吸收截面分别为 19 6 9× 10 -2 0 cm2 和 6 4 1× 10 -2 0 cm2 ;其荧光发射 (4F3 /2 → 4I11/2 跃迁 )峰值波长在 10 6 4nm ,半高宽度为 3 7nm ;4F3 /2 → 4I11/2 跃迁的荧光寿命为 110 μs;光谱特性表明Nd3 + ∶Y0 .5Gd0 .5VO4晶体是潜在的高效率激光晶体材料     

InCl分子B^3Ⅱ1态时间分辨谱研究

采用激光诱导荧光技术对InCl分子B3П1→X1∑+荧光光谱进行了分析和归属,并对 B3П1(v′=0)→X1∑+(v″=0)的时间分辨谱进行了观测．首次得到InCl分子B3П1态(v′= 0)无碰撞辐射寿命т0≈353ns,无辐射弛豫速率常数kQ≈1．985×10-10cm3molec-1s-1及 电子跃迁矩｜Re｜2=0．40D2．     

~(39)K_2分子C~1Ⅱ_u→X~1∑_g~+跃迁的碰撞诱导光谱

用441.56nm CW He-Cd~+激光获得了~(39)K_2分子C~1Ⅱ_u→X~1∑_g~+跃迁的碰撞诱导(CI)光谱。光谱分析表明:来自C~1Ⅱ_u(u′=0,J′=53)的碰撞诱导跃迁是P(△J=±2)、R(△J=±2)、Q(△J=±1)。碰撞诱导谱的波数计算值和实验值之间有令人满意的符合。研究了碰撞诱导(CI)伴线和激光诱导荧光(LIF)光谱主线的强度比ρ与缓冲气体压强、样品池温度的关系,给出了物理解释。     

Cs(6P)激发态的辐射及与Ne碰撞的能量转移

应用激光吸收和荧光方法,测量了Cs(6P)态与Ne碰撞的精细结构转移和碰撞猝灭截面.Cs原子被激光激发到6P3/2态,将与泵浦激光束反向平行的检测激光束调到6PJ→8S1/2的跃迁,测量6PJ激发态的密度及空间分布,由此计算了6PJ→6S的有效辐射率.在T=337 K和Ne密度0.5×1018＜N＜4×1018cm-3范围内测量了6P1/2→6S1/2(895 nm)发射的敏化荧光强度I895,量N/I895与N有抛物线型的关系,表明6PJ的猝灭是由于与Ne原子的碰撞产生的,而不是由与Cs基态原子碰撞产生的.由最小二乘法确定的二次多项式的系数得到6P态与Ne碰撞精细结构转移截面σ21=(1.90±0.82)×10-19 cm2,猝灭截面σD=(8.97±3.85)×10-19 cm2.     

Rb(5PJ)+(Ne、N2)碰撞能量转移

在气体样品池条件下,研究了Rb(5PJ) (Ne、N2)碰撞能量转移过程.对于5PJ与Ne的碰撞,电子态能量仅能转移为Ne原子的平动能.在与N2的碰撞中,向分子振转态的转移是重要的.调频半导体激光器稍微调离共振线,激发Rb原子至Rb(5P3/2)态,在不同的Ne或N2气压下,测量了5P1/2→5S1/2与5P3/2→5S1/2荧光强度比.利用速率方程分析,可以得到碰撞转移速率系数,对于Ne,5P3/2→5P1/2转移速率系数为1.53×10-12cm3s-1.对于N2,由5PJ Ne和5PJ N2二种情况下5P1/2与5P3/2荧光的相对强度比,利用最小二乘法确定5P3/2→5P1/2.转移速率系数为8.83×1011cm3s-1,5PJ态猝灭速率系数为1.25×10-10cm3s-1.对实验结果进行了定性的讨论.     

活性氮与三溴甲烷反应化学发光研究

在流动余辉装置上,利用空心阴极放电产生的活性氮与CHBr3分子碰撞,在550～750 nm波长范围内观察到了较强的NBr(b→X)跃迁发射谱;同时,在反应管的下游,我们探测到了CN(A,B)的发射谱.分析认为化学发光机理是:亚稳态氮原子N(2D)与CHBr3之间的一步传能反应直接产生了NBr(b)激发态,而CN(A,B)态则来自基态原子N(4S)与CBr的反应,其中CBr是CHBr3经活性氮中的亚稳态N2(A)激发离解形成的.     

亚稳态He（2^3S）原子与N2H4分子传能产物的发光研究

本文在流动余辉装置上,研究了亚稳态H2(2^3S）原子与N2H4分子碰撞传能,观察到了激发态产物NH（A^3п→X^3∑^ ）、NH（c^1п→a^1△）、NH2（A^~A1→X^2△B1)的发射光谱,由相对光谱强度求得了形成各产物的通道比;分析NH（A^3п,v′＝0）的转动分辨谱的结果表明,v′＝0能级上的转动布居是“双模”分布,激光态产物NH（A）、NH2（A）的形成机理可能是：He(2^3S) NH2H4 N2H4→NH2H4^*→NH(A) NH2(A) H。     

氟金云母衬底上C60薄膜的光学性质

用热壁外延法在氟金云母衬底上生长出了高质量C60薄膜,用原子力显微镜观察了样品的表面形貌．测量并分析了不同厚度C60薄膜的紫外-可见吸收光谱．由测量的透射及反射光谱,经计算得到了吸收系数与入射光子能量的关系．利用结晶半导体的带间跃迁理论,对禁戒的带间直接跃迁hu→t1u和电偶极允许的带间直接跃迁hu→t1g的带隙分别进行了计算．     

高位钾分子态之间的碰撞转移

脉冲激光710 nm线双光子激发K2基态到高位1Λg态,研究了K2(1Λg)+K碰撞转移过程.K密度由光学吸收法测量.记录不同K密度下1Λg态发射的时间分辨荧光强度,得到1Λg的有效寿命,从描绘出的有效寿命的倒数与K密度关系直线的斜率得出1Λg态总的碰撞猝灭截面为(2.5±0.3)×10-14cm2,从截距得到其辐射寿命为(20±2)ns.测量了K2的3Λg→13Σ+u在不同K密度下的时间分辨和时间积分荧光强度,得到了K2(1Λg)+K→K2(3Λg)+K碰撞转移截面为(1.1±0.3)×10-14cm2.     

Mn^2＋掺杂CdWO4晶体的生长及光谱特性

采用坩埚下降法技术,选用CdO∶WO3∶MnO摩尔比为100∶100∶0.5的化学组分配比,在约60℃固液界面温度梯度与0.05 mm/h生长速度条件下,成功地生长出Φ25 mm×100 mm Mn^2＋掺杂CdWO4（Mn^2＋：CWO）单晶。观测了晶体未退火、经空气和O2退火处理后的的吸收、激发和发射光谱。结果表明...     

Ho3+/Yb3+共掺碲酸盐玻璃的上转换发光及能量传递机理

用高温熔融法制备了Ho3+单掺和Ho3+/Yb3+共掺、组分为TeO2-ZnO-Na2O的碲酸盐玻璃,应用Judd-Ofelt(JO)理论计算分析了玻璃的强度参数Ωt(t=2,4,6)、自发辐射跃迁几率A、荧光分支比β和荧光辐射寿命τrad等各项光谱参数。通过测量上转换光谱,着重研究了Yb3+掺杂对于Ho3+上转换发光性能的影响,分析了Yb3+/Yb3+以及Yb3+/Ho3+间的能量传递过程。结果显示,975nm泵浦下Ho3+的上转换发光主要来自于Yb3+/Yb3+间的共振能量传递以及基于单声子和双声子辅助的Yb3+/Ho3+间的能量传递过程,并计算得到了声子贡献比和能量传递微观参数。同时,计算分析了Ho3+:5 I7→5 I8能级跃迁的吸收截面、受激发射截面和增益系数。研究表明,Yb3+/Ho3+共掺TeO2-ZnO-Na2O玻璃可以作为上转换激光器和2.0μm波段固体激光器的潜在增益基质。     

Er3+掺杂Bi2O3-B2O3-Ga2O3玻璃光谱性质及热稳定性研究

用高温熔融法制备了Er3 掺杂50Bi2O3-(50-x)B2O3-xGa2O3(x=0,4,8,12,15 mol%)系列玻璃,测试了上述玻璃样品的吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命及热稳定性.分别应用Judd-Ofelt理论和McCumber理论计算了Er3 强度参数和受激发射截面.研究发现,当Ga2O3含量在mol 8%时,荧光半高宽(FWHM)、峰值发射截面(σpeak e)和4I13/2能级荧光寿命(τm)均达到了峰值,其FWHM和σpeake分别为81 nm和1.03×10-20cm2.热稳定性则随着Ga2O3含量的增加而改善,析晶开始温度(Tx)和玻璃转变温度(Tg)之间的差值(△T)最高达到了261℃.研究表明,含适当重金属Ga2O3的铋硼酸盐玻璃具有较好的光学性能和热稳定性,适合于作为高增益、低噪声的宽带掺铒光纤放大器的基质材料.     

汞卤化物的放电光谱及其动力学过程

测量了汞卤化物(HgBr_2,HgI_2)含有Ne、N_2、Xe时的放电光谱,用余辉法研究了它的动力学过程。实验结果表明:汞卤化物的(B~Σ_u~ →X~2Σ_u~ )态发射光谱是由电子碰撞、彭宁反应和碰撞能量转移引起的。     

Optical Gain and Spontaneous Emission in GaAsSb–InGaAs Type-II “W” Laser Structures

The modal gain, modal loss and spontaneous emission of a GaAsSb-based type-II quantum-well (QW) laser structure emitting at 1.3 mum have been experimentally determined as a function of current injection and temperature. The system is able to provide a maximum of 900 cm^-1 of material gain from the n = 1 transition despite an electron-hole overlap of 32%, however, the gain from the n = 2 transition becomes dominant before this value can be achieved. The presence of the n = 2 transition has a detrimental effect on device performance, limiting the usable gain from the first transition and increasing the total radiative recombination current. Energy level calculations show that reducing the hole QW to 4 nm would increase the separation of the n = 1 and n = 2 transition by a further 45 meV, reducing the limiting effect of the transition. Carrier distribution spectra show the carriers are in thermal equilibrium for the temperatures and injection currents studied. A low radiative efficiency for this structure is measured due to a very large nonradiative current. We believe a combination of different mechanisms contribute to the nonradiative current.     

掺铒TeO2-B2O3-Nb2O5-ZnO玻璃系统的光谱性质和热稳定性的研究

制备了碲酸盐玻璃样品70TeO2-(15-x)B2O3-xNb2O5-15ZnO-1wt%Er2O3(TBN,x=0,3,6,9,12,15 mol%).测试了玻璃样品的热稳定性和光谱性质.根据Judd-Ofelt理论计算了TBN玻璃中Er3 离子的强度参数(Ω2=(5.42～6.76)×10-20 cm2,Ω4=(1.37～1.73)×10-20cm2,Ω6=(0.70～0.94)×10-20 cm2),发现随着Nb2O5含量的增加,Ωt(t=2,4,6)先增加后减小.研究表明Er-O键共价性主要受基质玻璃中非桥氧数的影响,而阴阳离子间电负性的影响可以忽略.应用McCumber理论计算了Er3 离子的受激发射截面(σe=(0.77～0.91)×10-20 cm2)和Er3 离子4I13/2→4I15/2发射谱的半高宽度(FWHM=65～73 nm).比较了不同基质玻璃中Er3 离子的荧光半高宽和受激发射截面.结果表明TBN玻璃系统具有较好的带宽性能,是一种制备宽带光纤放大器的潜在基质材料.