~4F_(3/2)→~4I_(11/2)和~4F_(3/2)→~4I_(13/2)跃迁的掺Nd~(3 )铍酸镧晶体的生长、光谱和激光性能

在77K和300K下对a、b、c三个结晶取向La_2Be_2O_5晶体中Nd~(3 )的~4F_(3/2)→~4I_(11/2)主跃迁和~4F_(3/2)→~4I_(13/2)次跃迁多重态间荧光强度各向异性进行了详细研究。对~4F_(3/2)→~4I_(11/2,13/2)频道测定了主光谱特性的取向值,包括斯塔克荧光分支比β_(ij)~(or),跃迁峰值和有效截面(σ_(e、ij)~(or)和σ_e~(off))以及在此跃迁波长下激发的受激发射。在77～300K温度范围内,对~4F_(3/2)→~4I_(11/2)跃迁频道研究了(F‖C) La_2Be_2O_5:Nd~(3 )晶体激光谱线的温度特性。在液氮温度范围内观察到了1.0694和1.0785微米激光谱线的再转换。根据光谱研究解释了这种效应。重新找到La_2Be_2O_5晶体中Nd~(3 )离子的斯塔克能级的能量并核对了所有激发激光谱线。对La_2Be_2O_5中Pr~(3 )离子的光谱性能进行了初步分析,并确定了多重态晶场分裂图,其能级间的跃迁符合La_2Be_2O_5晶体的光学透明带。     

980nm激发下YLiF_4∶Er~(3+),Tm~(3+),Yb~(3+)中的能量传递过程

利用水热法合成了YLiF4∶Er3 ,Tm3 ,Yb3 ,其中Er3 、Yb3 和Tm3 的摩尔分数分别为2%、1.5%和2%。在这种共掺杂体系中,在980nm光的激发下,材料的上转换发光为白光,发光峰不仅分别位于665nm(651nm)、552nm(543)、484nm和450nm处,并在648nm处还观察到了一个发光峰,其中最强的发射为红光。蓝光主要来源于Tm3 的激发态1G4到基态3H6的跃迁,绿光来源于Er3 的4S3/2和2H11/2到基态4I15/2的跃迁,红光既来源于Tm3 的1G4→3F4的跃迁,也来源于Er3 的4F9/2→4I15/2的跃迁。不同发射对应的激发光谱略有不同,当用不同波长光激发时,得到的发光不同,由此证明了Tm3 和Er3 之间存在能量传递,并且这种能量传递增强了红光的发射,降低了绿光的发射。     

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     

Tm3+,Yb3+共掺的氟铝基玻璃的能量传递与上转换发光

在 970 nm L D激发下 ,研究 Tm3 ,Yb3 共掺的 Al F3 基 (AYF,AZF)玻璃能量传递和上转换发光性质。发现对于 Tm3 的浓度猝灭 ,蓝光跃迁比近红外荧光跃迁表现更明显 ;对 4 76 nm蓝光跃迁 ,AYF和 AZF玻璃 Tm3 最佳掺杂浓度都为 0 .1mol- % ;而对 793nm的近红外跃迁 ,Tm3 最佳掺杂浓度为 0 .3～ 0 .5mol- %。AYF玻璃的 Yb3 离子最佳掺杂浓度为 5mol- % ,AZF玻璃则为8～ 10 mol- %。 Tm3 (3 F4 )→ Yb(2 F5/ 2 )反向能量传递是引起 Yb3 离子对上转换荧光的浓度猝灭的重要原因。     

980 nm激发下YLiF4:Er3+,Tm3+,Yb3+中的能量传递过程

利用水热法合成了YLiF4：Er^3＋，Tm^3＋．Yb^3＋，其中Er^3＋、Yb^3-和Tm^3＋的摩尔分数分别为2％、1．5％和2％。在这种共掺杂体系中，在980nm光的激发下，材料的上转换发光为白光，发光峰不仅分别位于665nm（651nm）、552nm（543）、484nm和450nm处，并在648nm处还观察到了一个发光峰，其中最强的发射为红光。蓝光主要来源于Tm^3＋的激发态^1G4到基态^3H6的跃迁，绿光来源于Er^3＋的^4S3/2和^2H11/2到基态^4I15／2的跃迁，红光既来源于Tm^3＋的^1G4→^3F4的跃迁，也来源于Er^3＋的^4F9/2→I15/2的跃迁。不同发射对应的激发光谱略有不同，当用不同波长光激发时，得到的发光不同，由此证明了Tm^3＋和Er^3＋之间存在能量传递，并且这种能量传递增强了红光的发射，降低了绿光的发射。     

铷原子4D_(5/2)态双光子偏振光谱及其在1.5μm激光稳频中的应用

介绍了基于87 Rb原子5S1/2-5P3/2-4D5/2阶梯型能级系统中的双光子偏振光谱。与其他跃迁相比,循环跃迁的信噪比最好。研究了双光子偏振光谱循环跃迁线信号强度随抽运光光强的变化情况。利用双光子偏振光谱,将1529nm半导体激光器的频率锁定于87 Rb原子的5P3/2(F′=3)-4D5/2(F″=4)跃迁线上,当取样时间τ=100s时阿仑方差最小,为σy(τ)=1.3×10-11。与自由运转相比,该方法显著地改善了1529nm激光器长期频率稳定度。     

Cr^4＋：YAG在Nd^3＋准三能级跃迁波长的吸收截面

用泵浦探测法测量了Cr4+YAG在Nd3+准三能级4 F3/2-4 I9/2跃迁波长的基态和激发态吸收截面,其结果为在Nd3+YAG的准三能级跃迁波长946 nm处,基态和激发态吸收截面分别为4.0×10-18 cm2和1.1×10-18 cm2;在Nd3+YVO4的准三能级跃迁波长914 nm和Nd3+GdVO4的准三能级跃迁波长912 nm处,2个吸收截面分别为3.9×10-18 cm2和1.4×10-18 cm2.     

NdAl_3(BO_3)_4的晶体结构与荧光寿命

NdAl_3(BO_3)_4经用单晶x射线分析测定为斜方六面体结构,空间群为P32.晶胞参数α=9.3416(6)埃,c=7.3066(8)埃,Z=3。经全矩阵最小二乘法换算得出R=0.033和R_ω=0.037。Nd原子,Al原子和B原子分别占据氧的三方棱柱,八面体和三角体。边共用的Al八面体沿C轴形成螺旋体。这些螺旋体通过被屏蔽的B三角体和被屏蔽的Nd三方棱柱相连接。对NdxGd_(1-x)Al_3(BO_3)_4系统报道了 Nd~(3 )的~4F(3/2)→~4I(1/2)跃迁的荧光寿命。NdAl_3(BO_3)_4的寿命为19微秒,浓度猝灭像在NdNa_5(WO_4)_4(85微秒)和NdP_5O_(14)(115微秒)发生的一样连续地降低。寿命短是由于非中心对称所致;由于Nd多面体屏蔽使浓度猝灭降低。     

NaGdF4:Er3+,Tm3+,Yb3+发光粉的制备及上转换白光发射

采用水热法制备了系列掺杂不同Yb3+浓度的NaGdF4:Er3+,Tm3+,Yb3+上转换发光粉,并对其结构和上转换发光性能进行了表征。X射线衍射(XRD)研究结果表明,所有样品均为六方结构NaGdF4。Yb3+的浓度对NaGdF4晶相的面间距有少许影响。在980nm红外光激发下,NaGdF4:Er3+,Tm3+,Yb3+发光粉上转换光谱显示绿光、红光和蓝光发射,它们分别来自于Er3+的2H11/2,4S3/2→4I15/2跃迁发射、4F9/2→4I15/2跃迁发射,Tm3+的1G4→3H6跃迁发射。NaGdF4:Er3+,Tm3+,Yb3+发光粉的绿光与红光、蓝光与红光发射的相对强度受Yb3+浓度的影响。讨论了可能的上转换发光机制。在980nm红外光激发下,NaGdF4:0.05%Er3+,0.3%Tm3+,50%Yb3+发光粉显示亮白光,其色坐标为(0.342,0.331)。上转换白光发射可通过调控NaGdF4:Tm3+,Er3+,Yb3+发光粉中Yb3+掺杂浓度获得。     

Zn_(1-x)Co_xS和Zn_(1-x)Ni_xS新吸收谱线的测量与分析

在12K和300K下测量了半磁半导体Zn_(0.095)Co_(0.05)S和Zn_(0.97)Ni_(0.03)S的吸收光谱,分别发现3个新的吸收峰。根据晶体场理论和群论分析结果,它们分别对应于Co~(2+)的~4A_2(F)→~2T_1(H)、~4A_2(F)→~2T_1(G)和~4A_2(F)→~2T_2(P)的跃迁吸收及Ni~(2+)的~3T_1(F)→~1A_1(G),~3T_1(F)→~1T_1(G)和~3T_1(F)→~1E(G)的跃迁吸收,并用晶体场理论分析了跃迁的选择定则和跃迁的相对强度。     

POCl_3-Z Cl_4-Nd(CF_3COO)_3和POCl_3-SnCl_4-Nd~(3 )激光液体的光谱参数

用光谱法求得POCl_3-ZrCl_4-Nd(CF_3COO)_3和POCl-SnCl_4-Nd~(3 )两种激光液体的Judd-Ofelt强度参数愿Ω_2、Ω_4、Ω_6分别为1.71、4.09、6.37和1.90、5.14、6.86(×10~(-20)厘米~2),从而计算了Nd~(3 )离子的~4F_(3/2)→~4I_J的辐射跃迁几率、荧光分支比、辐射寿命、辐射量子效率和~4F_3/2→~4I_(11/2)的诱导发射截面σ_p(分别为5.15×10~(-20)和5.69×10~(-20)厘米~2)。计算值与实验值符合较好。     

Induced-emission cross sections for the4F3/2→4I13/2transition in neodymium laser glasses

Induced-emission cross sections for the⁴F_{3/2} rightarrow⁴I_{13/2}transition of Nd³⁺in several commercial and experimental laser glasses have been determined using spectroscopic data and the Judd-Ofelt treatment of electric-dipole transition probabilities.     

Measurement of the stimulated emission cross section for the 4F3/2-4I13/2transition of Nd3+ in YAlO3 crystal

A method for the simultaneous measurement of the stimulated emission cross section and fluorescence lifetime by studying the relation between laser parameters and the laser relaxation oscillation frequency is discussed. The stimulated emission cross section for the ⁴F_3/2-⁴I_13/2 transition of Nd³⁺ ion in YAP crystal was measured to be (22±1)×10^-20 cm²     

Nd:Y2O3透明陶瓷4F3/2-4I11/2跃迁光谱及高效激光输出

报道了采用真空烧结法结合热等静压技术制备的Nd:Y₂O₃透明陶瓷的荧光光谱特性及相关激光输出。通过与Nd:YAG透明陶瓷的荧光光谱对比,表明Nd:Y₂O₃透明陶瓷的4F_3/2-4I_11/2跃迁光谱存在着多个增益相当的谱线,这更有利于实现同时双波长段激光振荡;不同斯塔克子跃迁光谱的离散特性有利于通过腔镜镀膜控制不同波长损耗,获得丰富的1.0~1.1 μm波段激光。利用简单的平平两镜腔结构完成进一步的实验,通过选择的输出镜片镀膜获得了输出功率3.62 W、转换效率40.4%的1074.6 nm和1078.8 nm的双波长输出和输出功率1.7 W、转换效率19.4%的1130.3 nm波长输出。     

Concentration-dependent luminescence properties in Er3+-doped TeO2-ZnO-La2O3 glasses

Erbium-doped tellurite-based glasses(Er3+:TeO2-ZnO-La2O3) are prepared by the conventional melt-quenching technique,and concentration-dependent luminescence properties of Er3+ are investigated.A significant spectral broadening of the 1.53 μm fluorescence corresponding to 4I13/2 →4I15/2 transition is observed,and the fluorescence decaying becomes a nearly exponential way with the increasing Er3+concentration.Radiation trapping is evoked to explain the broadening of 4I13/2 → 4I15/2 emission line of Er3+ ions.The optimum doping content of Er2O3 for 1.53 μm fluorescence emission is about 1.5 mol%.     

Pulsed laser action in LiYF4:Er3+, Ho3+at 77°K

Pulsed laser action at 77°K has been demonstrated in LiYF4:Er³⁺, Ho³⁺with an emission wavelength of 2.066 μ. The laser transition is the⁵I_{7} rightarrow⁵I8in trivalent holmium, and there is evidence of energy transfer from erbium to holmium. The fluorescent lifetime is approximately 20 ms, and the pulsed threshold is 40 joules.     

发光晶体Na_5Er（WO_4）_4的光谱性质和Er~（3＋）的光谱参数计算

制备了Ｎａ５Ｅｒ（ＷＯ４）４的粉末和单晶，测定了晶格参数、单晶吸收光谱，激发和发光光谱。计算了吸收谱线振子强度，根据Ｊｕｄｄ－Ｏｆｅｌｔ理论拟合出Ｅｒ３＋发光光谱的三个强度参数Ω２，４，６＝１．７４，１．４６，０．５１×１０－２ｃｍ２，计算了自发辐射电偶和磁偶跃迁振子强度和跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比和积分发射截面等光谱参数，讨论了Ｅｒ３＋发光谱线出激光的可能性。     

Initiation of NF3-H2chemical reactions via CO2laser irradiation of NF4BF4

NF4BF4has been irradiated with a low-power CO2laser to produce reactive species which then initiate reactions in an ambient NF3-H2mixture. The laser-induced decomposition of NF4BF4in vacuum was measured as a function of laser power and energy. The laser-induced decomposition threshold was determined to be 40 mJ, which corresponds to a laser fluence of 20 J/cm². This same value was determined for the initiation threshold of NF3-H2reactions via CO2laser irradiation of NF4BF4. Visible and infrared emissions were observed from initiated NF3-H2mixtures. This radiative technique has attractive features for initiating reactions in solid-gas systems.     

Ge3N4-InP MIS structures

MIS structures were fabricated by the low temperature pyrolytic deposition of Ge3N4on n-InP. The interface characteristics of the devices were found to depend on Ge3N4deposition parameters. For optimum deposition conditions, C-V and G-V measurements suggest the presence of an average interface state density of (2-4-) × 10¹¹cm^-2ev^-1with a time constant of 8 µs. No major hysteresis was observed in the C-V plot and the data indicates some inversion charge build-up under the application of large negative bias which could be useful for the fabrication of inversion mode MISFET's.     

复合物p—C6H4F2...NH3（ND3）外部振动的共振双光子电离光谱

利用共振光电离技术和飞行时间质谱技术,观察到了复合物ｐ－Ｃ６Ｈ４Ｆ２．．．ＮＨ３（ＮＤ３）的共振双光子电离光谱。光谱分析表明,复合物分子间的伸 振动频率为８６．４ｃｍ＾－１;由复合物光解离机理以及伸缩模的失谐参数与键有的关系。获得了复合物电子激发态Ｓ１和基态Ｓ０的键能信息。Ａｂｉｎｉｔｉｏ计算表明,ｐ－Ｃ６Ｈ４Ｆ２．．．ＮＨ３（ＮＤ）复合物的几何结构是：ＮＨ３分子中的Ｎ原子位于垂直ｐ－Ｃ６Ｈ４Ｆ２