掺镨聚合物光纤的光辐射特性

制备了Pr(DBM)3Phen掺杂的聚合物光纤,研究了Pr(DBM)3Phen在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的吸收光谱和荧光光谱.根据修正的Judd-Ofelt理论,用吸收光谱计算镨离子在PMMA中的强度参量:Ω2=46.334×10-20 cm2,Ω4=18.897×10-20 cm2,Ω6=1.610×10-20 cm2.用该参量计算镨离子(3P0、1D2)激发态的辐射寿命及各能级之间的辐射跃迁几率和荧光分支比,同时计算了(3P0→3F2、1D2→3H4)受激发射截面.分析表明,Pr(DBM)3Phen掺杂的聚合物光纤有望发展为聚合物光纤放大器和激光器.     

掺锗光纤的紫外光敏特性

掺锗光纤的光敏性具有极为重要的应用价值。本文讨论了掺锗光纤的紫外吸收谱、紫外光激折射率变化以及提高光纤光敏性的方法，粗略地解释了光激折射率变化的原因。     

Eu3+掺杂Nb2O5-La2O3-P2O5-Na2O-BaO玻璃的光谱性质

制备了χNb2O5-(10-χ)La2O3-60P2O5-10Na2O-19BaO-Eu2O3(以mol%记χ=9、7、5)的玻璃,测定了玻璃的吸收光谱、发射光谱、激发光谱、声子边带谱和差热分析曲线.从发射光谱出发获得了Eu3 光学跃迁的J-O参数Ω2、Ω4,并计算了Eu3 离子5DO→7FJ(J=1,2,4)的自发辐射跃迁几率A以及受激发射截面σp.结果显示,随着La2O3的增加和Nb2O5的减少,玻璃样品的热稳定性降低,强度参数Ω2减小,表明材料的对称性提高,共价性减弱,Eu-O键强减弱;随着La2O3的增加,电-声子偶合减弱,受激发射截面σp减小.     

伽马射线辐照对掺铅石英光纤的磁光特性影响

研究了伽马射线辐照对掺铅石英光纤磁光特性的影响。实验结果表明: 掺铅石英光纤样品辐照前, 在660、808、980、1310和1550 nm波长处的费尔德常数分别为3.093、1.676、1.240、0.705和0.538 rad/(T•m), 均高于单模光纤的费尔德常数, 且费尔德常数随着波长的增加而减小, 尤其在 660 nm, 相比较单模光纤, 掺铅石英光纤样品费尔德常数提高了20.82%。经伽马射线辐照后, 掺铅石英光纤样品的费尔德常数随着辐照剂量的增加而增大, 尤其在 5 kGy 剂量, 其费尔德常数增加了41.94%, 而单模光纤仅增加了33.04%。掺铅石英光纤通过掺杂及辐照的手段提高了费尔德常数, 在大电流传感领域具有重要意义。     

Er3+/Tm3+共掺光纤放大器的模型和增益特性

基于Er/Tm共掺石英光纤的能级跃迁及能量转移特性,建立了Er3 /Tm3 共掺石英光纤放大器的理论模型。采用离散算法,计算了自发辐射输出功率谱和放大器的信号增益。结果表明,依据模型计算的正向自发辐射输出功率谱与实验结果基本一致;输出信号的3dB增益带宽随不同的光纤长度和泵浦功率而变化;当输入的泵浦功率为0.2W,信号功率为1μW时,Er3 /Tm3 共掺石英光纤放大器的3dB带宽可达到110nm。     

Spectroscopic properties of Sm3+-doped oxy-fluoride powders with various Sm3+ concentration and sintering temperature

Sm³⁺-doped oxy-fluoride (OFSm) powders are prepared by the melt quenching technique and characterized using FE-SEM, optical absorption and emission techniques. Spectroscopic properties of Sm³⁺-doped oxy-fluoride powders with different Sm³⁺ concentration and sintering temperature are presented and discussed by using the absorption, emission measurements. The Judd–Ofelt intensity (J–O) parameters (Ω_λ, where λ = 2, 4 and 6), measured from the experimental oscillator strengths of the absorption spectra, are used to evaluate the radiative parameters of the fluorescence transitions. Intense orange emission can be obtained when excited with 325 nm wavelength by increasing the sintering temperature to 1400 °C. Ratio of fluorescence intensities arising from the two closing lying ⁴F_3/2 and ⁴G_5/2 levels is studied, concentration quenching has been noticed beyond 2 mol% of Sm³⁺ ions concentration. The excellent spectroscopic properties along with the outstanding thermal stability suggest that the OFSm03 powders may become an attractive laser material to exhibit efficient visible lasing emission in the orange spectral region.     

Pulsed pumped Yb3+-doped double-cladding fiber amplifier

A pulsed pumped Yb³⁺-doped double-cladding fiber (DCF) amplifier is reported, Seeded by a passive mode-locked Yb³⁺-doped fiber laser, the fiber amplifier can generate 200 W peak-power and 120 ps duration pulses at 100 Hz repetition rate. Because of the pulsed pump approach, the amplified spontaneous emission (ASE) and the spurious lasing between pulses are well avoided.     

Er3+掺杂弛豫铁电材料PMNT的单晶生长与性能表征

按照0.71Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-0.26PbTiO₃-0.03Pb(Er_1/2Nb_1/2)O₃化学式所示组分比例, 采用分步高温固相反应合成出Er³⁺掺杂PMNT多晶, 通过熔体坩埚下降法生长出尺寸φ25 mm×100 mm的Er³⁺掺杂PMNT晶体, Er³⁺离子以三元固溶体组元方式被掺杂进入钙钛矿相铁电体晶格; 测试了Er³⁺掺杂PMNT晶片的介电、压电与铁电性能以及上转换发光性能。结果表明, Er³⁺掺杂PMNT晶体呈现跟三方相纯PMNT晶体相近的介电、压电与铁电性能; 在980 nm激发光作用下, 该掺杂晶体呈现出Er³⁺离子特有的较强上转换荧光发射, 并且极化后掺杂晶体的上转换发光强度得到增强。     

Optical properties of Sm doped Mg:LiNbO3 and Zn:LiNbO3 single crystals

Sm³⁺ doped Mg:LiNbO₃ and Zn:LiNbO₃ are grown by Czochralski method. Optical transmittance and emission spectra are measured and Judd-Ofelt theory is applied to determine phenomenological intensity parameters, oscillator strengths, radiant transition rates, total radiant lifetimes, and branching ratios. The calculations show that Judd-Ofelt parameters with the relation of Ω₄ > Ω₂ > Ω₆ exist, and ΣΩ_ξ (ξ = 2, 4 and 6) in Sm:Zn:LiNbO₃ decreases. Fluorescence spectra indicate that visible fluorescence of Sm³⁺ is made up of 570, 606, 613 and 654 nm emission bands in these crystals under 409 nm excitation.     

稀土La3+掺杂TiO2纳米线的制备及其性能研究

采用水热法制备了钛酸钠纳米线、TiO2纳米线和La3+/TiO2纳米线。利用XRD、SEM、HREM、XPS和UV-Vis等技术手段对样品微观结构、光学性能和表面元素价态进行了分析;并以甲基橙溶液为目标污染物测试其光催化性能。研究表明,实验合成了直径为50～200nm、长度为十几微米到几十微米的钛酸钠纳米线,并通过对微观结构的分析,初步确定其分子式为Na2Ti3O7,钛酸钠纳米线经过氢离子和镧离子进行离子交换并高温烧结得到了TiO2纳米线和La3+/TiO2纳米线;钛酸钠纳米线对甲基橙溶液几乎没有光催化降解作用,而TiO2纳米线具有较高的光催化活性,其中样品La3+/TiO2纳米线光催化性能最强。     

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.     

掺铒磷酸盐玻璃反应气氛法除水的研究

制备了不同含水量的掺铒磷酸盐玻璃，研究了各种工艺参数对反应气氛法除水效果的影响。结果表明由鼓泡气体带入的除水剂是玻璃除水的主要动力；在通气最初阶段的除水速率最快，并且提高除水温度、增大通气流量均有助于提高除水效率；结合实验从反应热力学角度讨论了除水机理，并指出在玻璃熔体中除水反应受熔体“笼效应”影响，反应速率大小取决于OH与CCl4形成偶遇对概率的大小。     

Er3+掺杂ZnWO4的合成及光催化活性研究

通过水热法合成了不同浓度Er³⁺掺杂ZnWO₄纳米棒, 并通过XRD、TEM和DRS等对其进行了表征。通过在模拟太阳光照射下光降解RhB的速度来检测ZnWO₄样品的光催化活性, 研究了Er³⁺掺杂浓度对ZnWO₄催化活性的影响。实验结果表明, 当Er³⁺掺杂浓度为2mol%时, 其光催化性能最好, 因为引进Er³⁺后, Er³⁺加快了电荷分离效率。