YAIO_3晶体中Tb~(3+)的光谱特性

资料[1]指出,铝酸钇晶体的一系列性能是值得许多作者研究的课题。资料[2～6]研究了YAlO_3中各种稀土离子的光谱性能。资料[7]讨论了YAG中Tb~(3+)的能级图。 YAlO_3:Tb~(3+)单晶用光学区熔法于空气中生长,其组份配方为Y_(0.97)Tb_(0.03)     

半导体激光抽运Dy:YAG黄光激光器

报道了一种新型小体积的半导体激光端面抽运国产Dy…YAG单晶的黄光激光器。根据Dy…YAG激光晶体的特殊能级结构,采用半导体激光抽运,利用~4 F_(9/2)→~6 H_(13/2)的能级跃迁,室温下直接获得582.7nm的黄光激光。抽运源采用蓝光LD,通过温控系统调节LD的工作温度,优化中心波长至447.3nm,从而实现抽运光波长与Dy…YAG晶体吸收谱线的较好匹配。在吸收抽运功率为1.4W的条件下,输出黄光激光的平均功率为56mW,最大单脉冲能量达到1.1mJ,对应的光光转化效率为4%,斜率效率为5%。     

Er:YAG ~4I_(11/2)-~4I_(13/2)激光跃迁的动力学过程研究

Er:YAG中Er~(3+)离子的~41_(11/2)—~4I_(13/2)跃迁产生的受激辐射振荡能发射2.938μm激光,它能被生物细胞组织中的水有效地吸收,因而这种激光可发展成很理想的医用激光器。对Er~(3+)的~4I_(111/2)—~4I_(3/2)跃迁形成的激光振荡过程的动力学问题进行研究,将有助于提高Er:YAG晶体的生长技术和质量,改善Er:YAG激光器的性能。     

NdCl_3单晶体中Nd~(3+)离子的斯塔克子能级的计算

处于晶体中的Nd~(3+)离子在弱晶场作用下,它的能级将发生分裂。每一条能级分裂为几条以群的不可约表示为标记的斯塔克(Stark)子能级。通过测量它的吸收光谱和偏振特性以及结合偏振选择定则,可确定子能级的能量值及相应的不可约表示的标记。1961年,Carlson等测量了Nd~(3+)∶LaCl_3的吸收光谱并定出了Nd~(3+)的子能级。     

YAIO_3中Er~(3+)的激光作用和光谱性能

由YAlO_3晶体中Er~(3+)离子观察到由于~4S_(3/2)→~4I_(9/2)跃迁在1.663微米处引起受激发射。室温下脉冲激光作用的阈值为52焦耳。文内报导了由吸收和萤光光谱所决定的晶体斯塔克能级及YAlO_3:Er~(3+)的萤光寿命。     

YAG和YAlO_3中Tm~(3 )的2.3微米激光发射的室温特性

理论上研究由于光子和声子发射,YAG、YAlO_3和Y_2O_3掺杂的Tm~(3 )离子的低激励态弛豫。计算激励发射截面对频率积分,荧光寿命、辐射量子效率,并讨论Tm~(3 )在2.3微米~3F_4→~3H_5谱线的激光运转时它们之间的关系。据根已确定的若干唯象参数,这种计算可归一化到其它基质材料和其它稀土离子。在Tm:Cr:YAG的一条谱线和在Tm:Cr:YAlO_3的四条谱线上观测Tm~(3 )离子在近2.3微米的室温脉冲激光发射。通常YAlO_3棒振荡阈值较低,与理论上介绍的一致。Tm:Cr:YAlO_3棒在2.274微米阈值为31焦耳。在自由振荡脉冲方式中峰值功率达到几百瓦,总的输出能量达到12毫焦/脉冲。还讨论了观测的其它的运转特性。     

MgF_2∶Ni~(2 )的晶场能级和光学吸收强度

MgF_2∶Ni~(2 )单晶在YAG∶Nd~(3 )激光器光泵下能产生较高的激光输出功率(其低温峰值功率效率高达37%),并且能实现1.6～1.8μm连续可调。因而MgF_2∶Ni~(2 )单晶是一种很有应用前景的激光晶体。实验表明激光运转与Ni~(2 )离子的~3T_(2g)和~3T_(1g)能级密切有关,激光作用产生在Ni~(2 )离子~3T_(2g)→~3A_(2g)电子跃迁的振动边带上。由于MgF_2∶Ni~(2 )是金红石结     

YAlO_3∶Nd~(3+)斯塔克子能级的计算

YAlO_3∶Nd~(3+)是性能良好的固体激光材料,对它进行研究是有意义的。YAlO_3晶体具有钙钛矿型结构,属正交晶系,空间群为D_(2h)~(16)-P_(nma)。当三价稀土离子(Re~(3+))掺入YAlO_3晶体后,Re~(3+)取代Y~(3+)离子,其格位对称为Cs。由于Nd~(3+)有奇数个电子,因此在晶体场的作用下,Nd~(3+)的斯塔克(Stark)子能级只存在Kramers双重简并。     

Tm~(3+):LaF_3晶体的双光子跃迁

用YAG激光二次谐波泵浦的染料激光器激发Tm~(3+):LaF_3晶体,观察到了~3H_6至~1I_6能级的双光子吸收造成的紫外荧光。用染料激光的二倍频激发样品,获得了~1I_6能级的荧光谱,并测量了相对强度以及~1I_6和~1G_4能级的寿命。利用荧光相对强度拟合了Tm~(3+):LaF_3晶体的Ω参数,     

微结构调控对Dy~(3+)掺杂GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃红外发光性能的影响

采用传统熔融-淬冷法制备了掺杂O.1 mol%Dy~(3+)的GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃,研究了其热稳定性、透过光谱和红外发射光谱,用拉曼光谱表征了玻璃结构.结果表明:在808 nm激发下,玻璃近红外发射荧光中心位于1.3μm,荧光半峰宽约90 nm;Dy~(3+)的1.3μm发光性能(~6F_(11/2)·~6H_(9/2)→~6H_(15/2)跃迁)由玻璃Dy~(3+)局域环境所决定.当I/Ga摩尔比固定为1时,Dy~(3+)的1.3μm荧光寿命随着[Ge(Ga)I_xSe_(4-x)]、[Ge(Ga)I_4]和[Ga_2I_7]-新的低声子能量基团的形成而增加;当I/Ga摩尔比变化时,微小的玻璃组分变化导致Dy~(3+)局域环境晶体场的变化,从而引起Dy~(3+):1.3 μm发光寿命急剧变化,其最大值可达到2885μs.Dy~(3+)掺杂的GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃可通过微结构调控获得较优良的1.3μm红外光输出.     

F原子3p~4S~0-3s~4P跃迁产生的激光

用角动量理论和库仑近似法计算了F原子和Si~+离子有关跃迁几率和能级寿命。证实634.8nm激光系由F原子3p~4S_(3/2)~0-3s~4P9_(3/2)跃迁产生。     

YGG:Cr~(3+)晶体的光谱特性研究

本文通过实验研究了YGG:Cr~(3+)晶体的光谱特性。报道了室温下的吸收谱;10K、133K、300K的荧光谱;以及荧光寿命,无辐射跃迁几率,辐射量子效率与温度之间的依赖关系。从吸收谱及荧光谱中确定在C_(31)(S_6)低对称场微扰下,Cr~(3+)离子在基质YGG中2T_1能级分裂的子能级及基态~4A_2←→~2E零声子跃迁R线的位置。     

阴极射线激发下Tb激活荧光粉的饱和效应 Ⅰ.掺Tb荧光粉的激发态吸收

在室温下用高分辨率激光激发掺Tb粉末样品,观测了(4f)~8组态中Tb~(3+)的~5D_4激发态与(4f)~7(5d)组态晶场劈裂组份之间的光学跃迁。在YAG,YAGaG,Y_2SiO_5和LaOBr中存在Tb~(3+)的激发态吸收谱。发现较窄的4f→4f线重叠在这些跃迁的宽带激发谱上。为此提出了一种理论模型以便解释4f     

磷酸盐激光玻璃中水的测定

在Er~(3+)、Yb~(3+)和Nd~(3+)等离子激活的磷酸盐激光玻璃中,玻璃中的水对稀土离子亚稳态无辐射能量转移贡献很大。相对而言,基质的作用较小。对Nd~(3+)来说,~4F_(3/2)能级向~4I能级跃迁的无辐射过程主要受Nd~(3+)-OH基和Nd~(3+)-Nd~(3+)离子相互作用控制,而Nd~(3+)离子与OH基之间偶极子-偶极子相互作用参数大于Nd~(3+)离子间的作用。甚至对低掺杂浓度的激光玻璃,水的荧光猝灭作用也相当有效,因此,高量子效率的磷酸激光玻璃都必须是严格除水。近年来,人们对制造无水磷酸盐激光玻     

Nd:YAG晶体中延迟激光发射的多声子弛豫速度

用抽运能级到激光上能级的多声子弛豫,解释用532毫微米、50毫微秒脉冲抽运的Nd∶YAG振荡器的延迟激光发射。弛豫速度常数(1.6±0.2)×10~6秒~(-1)与以前由荧光上升时间得到的结果一致。     

YAG∶Er~(3+),Ce~(3+)激光晶体的光谱特性

本文采用在YAG晶体中共掺铒铈离子,利用Ce~(3+)离子具有f—d宽带吸收跃迁,提高Er~(3+)离子对泵浦能量的吸收,以降低YAG:Er,Ce晶体的激光阈值。并测定了晶体在室温下的吸收光谱和荧光光谱。讨论了YAG:Er~(3+),Ce~(3+)晶体的光谱特性。用Judd—Ofelt理论计算了晶体中Er~(3+)离子振子强度,并与单掺铒离子YAG:Er~(3+)晶体中的数值进行了比较。     

Nd~(3+)在LaMgAl_(11)O_(19)晶体中的光谱特性

一、前言 已获得广泛应用的铝酸盐激光晶体,如YAG:Nd~(3+)、YAP:Nd~(3+)有许多优点,但它们的Nd~(3+)离子发光浓度粹灭效应严重,限制了掺杂浓度。YAG:Nd~(3+)只能掺入约2×10~(20)/cm~3。为了探索高Nd~3+)浓度的激光晶体,法国科学家在1981年制备了LaNdMgAl_(11)O_(19)晶体。我们用提拉法生长了LNA单晶,测量了77K和300K的吸收谱、荧光及偏振荧光谱和荧光寿命,并获得了57mJ的1.054/,m的脉冲激光输出。     

基于被动调Q固体激光器的激光点火系统的研究进展

稀薄燃烧是一种先进的燃烧方法,采用稀薄燃烧技术可以使发动机在减少废气排放的同时提高热效率。稀薄燃烧催发了激光点火技术的应用。最近几十年,脉冲宽度短、峰值功率高的被动调Q固体激光器得到了飞速的发展,特别是采用掺钕离子(Nd3+)和镱离子(Yb3+)的激光材料作为激光增益介质,用Cr4+∶YAG作为被动调Q开关的微片固体激光器在激光点火研究方面取得了长足的进展。系统地介绍了激光点火的机理和应用于激光点火的基于Nd∶YAG/Cr4+∶YAG与Yb∶YAG/Cr4+∶YAG的被动调Q固体激光器的最新研究进展,以及两类被动调Q激光器在激光点火应用中的优缺点,并指出了Yb∶YAG/Cr4+∶YAG被动调Q微片激光器在激光点火应用中的优势、需解决的问题及发展方向。     

Cr~(3+):LiNbO_3晶体的光谱特性

分别用分光光度计和激光感生荧光技术测量了Cr~(3+):LiNbO_3晶体的吸收谱和荧光谱。测得晶体的晶场参数D_q/B=2.49,~4T_2与~5E能级的能量差⊿=114cm~(-1),~4T_2-~4A_2跃迁的发射截面σ_(?)=6.58×10~(-20)cm~2,荧光寿命τ_f=2μs。最后从理论上阐明了Cr~(3+)在LiNbO_3晶体中的能级结构。     

Tb~(3+)-Yb~(3+)离子对的近红外量子剪裁研究进展

近红外量子剪裁能够有效地提高硅太阳能电池的效率。稀土元素种类繁多,能级丰富,常被用于制作近红外量子剪裁发光材料。研究者们用适当的方法制成发光材料之后,测量材料的吸收光谱,激发光谱和发射光谱。根据这些数据计算得到材料的量子效率。其中Tb~(3+)-Yb~(3+)离子对备受关注。Tb~(3+)吸收紫外-可见光,通过协同能量传递把能量传递给Yb~(3+)离子。Yb~(3+)离子跃迁辐射出1000 nm左右的近红外光。该波段的光子能够被硅太阳能电池吸收利用。Tb~(3+)-Yb~(3+)离子对在不同掺杂浓度,不同基质中得到的量子效率不同。