不同铒离子掺杂浓度下碲酸盐玻璃荧光特性研究

测试了掺铒碲酸盐玻璃的荧光特性，研究了。^4I13／2能级上Er^3＋离子的荧光谱、荧光强度和荧光寿命．研究显示，掺铒碲酸盐玻璃中存在着强烈的荧光俘获效应和浓度猝灭效应．荧光俘获效应使得荧光谱中的各谱线成分相对强度随着Er^3＋离子掺杂浓度的增加发生改变，从而导致荧光谱主峰的变迁和荧光谱的展宽．Er^3＋离子间的协作上转换引起的能量转移，使得荧光强度在较高掺杂浓度下发生猝灭．同时，荧光俘获效应和浓度猝灭效应的相互作用，导致荧光寿命随着Er^3＋离子掺杂浓度的增加呈现出先增大后减小的变化趋势．     

碲酸盐激光玻璃的结构分析

本文用X射线衍射、红外光谱、喇曼光谱和X射线光电子能谱等各种测试手段对碲酸盐激光玻璃的结构进行了分析,指出了碲酸盐玻璃的结构．     

碱金属和碱土金属对掺Tm3+碲酸盐玻璃光谱性质的影响

研究了碱金属和碱土金属离子修饰的掺铥碲酸盐玻璃的光谱性质,讨论了碱金属和碱土金属对掺铥碲酸盐玻璃J-O强度参数、1.46μm荧光发射强度、荧光半高宽、受激发射截面等光谱性质的影响,并与一些传统氧化物玻璃进行了比较.研究表明碱金属Li 和碱土金属Ba2 掺碲酸盐玻璃更适宜用作掺铥光放大器基质.含Li 的碲酸盐玻璃展现出7.90×10-21cm2的高发射截面;含Ba2 碲酸盐玻璃具有7.55×10-21cm2的高发射截面、103nm的荧光半高宽.     

Nd：碲酸盐玻璃的光谱和激光性质

对比了各种激光玻璃的光谱性质，指出碲酸盐玻璃是一咱理想的激光介质，并资产在室温下实现了钛宝石激光器泵浦了Ｎｄ：碲酸盐块体玻璃的激光发射，激光阈值４．２０ｍＪ，斜率效率１４．７％。     

激光器用Yb3+掺杂钨锌镧碲酸盐玻璃的热学、光谱和激光性质

设计组成为70TeO2—(20—x)ZnO—xWO3—5La2O3—2．5K2O—2．5Na2O—1Yb2O3(x=0，5，10，15和20mol％)的碲酸盐激光玻璃，测试了物理性质、吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命，计算了Yb^3 离子的吸收截面、受激发射截面、荧光有效线宽等参数．结果表明，随着WO3含量的增加，玻璃的热稳定性下降；当x=15mol％时，具有体系中最好的光谱性质：高的受激发射截面(1．32pm^2)、长的荧光寿命(0．93ms)和宽的荧光有效线宽(74．5nm)，通过激光性能评价，最小泵浦强度为0．92kW／cm^2，表明掺Yb^3 该组分碲酸盐玻璃是实现高能短脉冲可调谐激光器的理想增益介质。     

掺Er3+碲酸盐玻璃光谱性质和热稳定性的提高研究

用高温熔融法制备了摩尔组分百分比为70TeO2-20(ZnO、WO3,AlO1.5)-9NaO0.5-1ErO1.5的碲酸盐玻璃样品.测量了玻璃样品的吸收光谱和荧光光谱,用差热分析方法(DTA)测试了玻璃的热稳定性.结合Judd-Ofelt理论和McCumber理论分别计算得到了三种玻璃样品的强度参数Ω1(t=2,4,...     

WO3/Nb2O5掺杂对碲酸盐玻璃热学性质和拉曼光谱特性的影响

报道了钨碲酸盐玻璃系统TeO₂-ZnO-Na₂O-WO₃ 和钨铌碲酸盐玻璃系统TeO₂- ZnO-Na₂O-Nb₂O₅-WO₃抗析晶热稳定性和拉曼光谱特性. 实验研究了掺杂WO₃和Nb₂O₅对碲酸盐玻璃抗析晶热稳定性和拉曼光谱特性的影响, 并分析讨论了掺杂碲酸盐玻璃拉曼谱带展宽机制. 结果表明, 掺杂WO₃和Nb₂O₅较大地提高了碲酸盐玻璃的抗析晶热稳定性, 钨铌碲酸盐玻璃最大抗析晶热稳定性ΔT达154℃. 拉曼光谱研究表明,WO₃和Nb₂O₅的加入使碲酸盐玻璃在921和862cm^-1附近出现特征谱带, 导致拉曼光谱中高频移区从550cm^-1延伸扩展到950cm^-1, 从而有效地拓宽了碲酸盐玻璃的拉曼带宽, 钨铌碲酸盐玻璃最大拉曼光谱半高宽可达355cm^-1. 实验研究表明,钨铌碲酸盐玻璃是宽带拉曼光纤放大器的候选材料之一.     

宽带放大器用碲酸盐玻璃研究进展

硫酸盐玻璃作为宽带放大器用掺解或掺铥基质材料目前已成为宽带玻璃主动光纤研究的重要组成部分。本文主要从碲酸盐玻璃组成、结构、热稳定性、光谱特性四个方面总结了碲酸盐玻璃研究进展,并对其发展趋势进行了评述。     

掺铒碲酸盐玻璃光谱性质的J-O计算

研究了掺Er3+碲酸盐玻璃的吸收和荧光光谱性质;应用Judd-Ofelt理论计算了碲酸盐玻璃中Er3+离子的强度参数Ω(Ω2=4.79 × 10-20cm2,Ω4=1.52×10-20cm2,Ω6=0.66×10-20cm2),计算了离子的自发跃迁几率,荧光分支比;应用McCumber理论计算了Er3+的受激发射截面(σe=10.40 × 10-21cm2)、Er3+离子4I13/2→4I15/2发射谱的荧光半高宽(FWHM=65.5nm)及各能级的荧光寿命(4I13/2能级τrad=3.99ms);比较了不同基质玻璃中Er3+离子的光谱特性,结果表明掺铒碲酸盐玻璃更适合于掺Er3+光纤放大器实现宽带和高增益放大.     

碲酸盐玻璃析晶性能研究

碲酸盐玻璃由于独特的光学性质在光通讯领域具有潜在的应用价值，如掺铒光纤放大器和非线性光学器件，因而得到广泛的关注。近几年，国内外为了提高碲酸盐玻璃的机械性质和光学性能而采取了玻璃的微晶化处理，希望得到碲酸盐玻璃陶瓷。对几种碲酸盐玻璃系统进行了热力学分析，研究比较了其析晶性能，并结合已见报道的文献论证了有望做出玻璃陶瓷的碲酸盐玻璃系统。     

Visible luminescence properties of Er3+–Pr3+ codoped fluorotellurite glasses

Er³⁺ and Pr³⁺ codoped fluorotellurite glasses has been synthesized. The PL spectrum revealed that the intensity of Er³⁺ characteristic emission was enhanced as Pr³⁺ concentration increased. Due to small mismatch between the energy level of Er³⁺: ⁴F_7/2 and Pr³⁺: ³P₀ resonant energy was possibly transferred between them. While Pr³⁺ concentration kept increasing, both Pr³⁺ and Er³⁺ concentration quenching occurred. These glasses with the controllable CIE coordinates might be a potential candidate for the widely application such as solid state multicolor display.     

Pr3+/Yb3+ 共掺氟锆酸盐玻璃的热分析

在对不同ＰｂＦ２呈的Ｐｒ＾３＋／Ｙｂ＾３＋共拓的ＺＢＬＡＰＮ玻璃的差热分析后同烧结发现含ＰｂＦ２大于４．５％后，差热曲线上的析晶峰出现分裂，经扫描电镜分析，含铜量高的玻璃中出现了分相，各相所含铅量不同，这引起玻璃热稳定下降。     

掺铒碲酸盐玻璃的热力学稳定性和光谱性质的研究

分析了掺Er³⁺碲酸盐玻璃的热力学稳定性能,研究了掺Er3+碲酸盐玻璃的吸收和荧光光谱性质;应用Judd-Ofelt理论计算了碲酸盐玻璃中Er3+离子的强度参数Ω(Ω₂=4.79×10^-20cm², Ω₄=1.52×10^-20cm²,Ω₆=0.66×10^-20_cm2),计算了离子的自发跃迁几率,荧光分支比;应用McCumber理论计算了Er3+的受激发射截面(σ_e=10.40×10^-21cm²)、Er³⁺离子⁴I_13/2→⁴I_15/2 发射谱的荧光半高宽(FWHM=65.5nm)及各能级的荧光寿命(⁴I_13/2能级为τ_rad=3.99ms);比较了不同基质玻璃中Er3+离子的光谱特性,结果表明掺铒碲酸盐玻璃更适合于掺Er³⁺光纤放大器实现宽带和高增益放大.     

镨掺杂钛酸钙/云母钛荧光效果珠光颜料的制备及其性能研究

采用液相沉积法在云母基材表面双层包覆二氧化钛和镨掺杂氢氧化钙, 经高温煅烧在两层之间生成镨掺杂钛酸钙(CaTiO₃:Pr³⁺)荧光层。通过荧光分光光度计、全自动色差计、X射线粉末衍射仪和冷场扫描电子显微镜测试样品的性能。结果表明, 当氧化钙理论包覆率为5.3%、镨浓度相对硝酸钙为0.2mol%、煅烧温度为900℃时, 样品表面均匀、致密, 具有较好的珠光性能和荧光强度, 样品的激发光谱由264、304和380 nm三个激发峰组成, 最大发射波长主峰位于613 nm, 呈红光发射, 对应于Pr³⁺的¹D₂→³H₄跃迁。     

Scintillation properties of Pr3+-doped lutetium and yttrium aluminum garnets: Comparison with Ce3+-doped ones

Scintillation properties of Pr³⁺-doped LuAG and YAG crystals were investigated and compared with those of Ce³⁺-doped ones. The highest L.Y.’s were observed with the longest shaping time 10 μs. They can reach up to ～16,000 ph/MeV or ～23,500 ph/MeV for LuAG:Pr and LuAG:Ce, respectively. Energy resolutions (FWHM) are a bit better with LuAG:Pr than those of LuAG:Ce, e.g. at 662 keV FWHM are around 6% and between 8–12%, respectively. There were observed no large changes in proportionality of Pr³⁺- or Ce³⁺-doped LuAG or YAG crystals but the best proportionality has YAP:Ce crystal. Pr³⁺- or Ce³⁺-doped LuAG crystals exhibit slow decay components in the time range 1.5–3.5 μs while those of YAG ones have shorter decay components between 0.3–1.7 μs.     

偏硅酸钙中Pr3+的4f5d态的光谱性质

高温下合成了掺Pr^3＋的CaSiO3,研究了Pr^3＋在室温下的发射光谱和激光谱,观测到Pr^3＋的4f5d态的两上能级,其最低能级向4f^2组态的^3H4,^3H6和^1G4发生辐射跃迁,其中以向^3H4的跃迁最强,而向^3Po和^1D2的无辐射跃迁几率可以忽略,从而得到了一种在短波紫外发光效率很高的新型材料。     

Li~+共掺杂对掺Er~(3+):TiO_2上转换发光的增强作用·

采用非水性溶胶-凝胶法制备了0.1%Er~(3+)(摩尔分数,下同)、0%～2%Li~+共掺杂TiO_2粉末,在980nm半导体激光器(LD)激发下获得了中心波长526nm、550nm的绿色和663nm的红色上转换发光.Li~+共掺杂对掺Er~(3+):TiO_2的相结构未产生影响,但极大增强了上转换发光强度.随Li~+共掺杂摩尔分数的逐渐增大,绿色和红色上转换发光强度先增大后减小,当Li~+摩尔分数为1%时,上转换发光强度达到最大,绿色和红色上转换发光强度分别比掺Er~(3+):TiO_2提高了约330倍、30倍和60倍.Er~(3+)Li~+共掺杂TiO_2粉末的绿色和红色上转换发光均为双光子吸收过程.Li~+共掺杂不改变Er~(3+)的上转换发光机制,但破坏了Er~(3+)的局部晶体场对称性,影响了Er~(3+)内部4f能级的跃迁几率,导致上转换发光强度增强.