林琼斐
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夏海平
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王金浩
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张约品
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章践立
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贺赛龙
中国稀土学报
制备了掺杂浓度分别为2.0mol%的Tm3+及Ho3+单掺的两种锗酸盐玻璃. 根据McCumber理论计算了Tm3+离子能级3H6←→3F4(1.8 μm)跃迁和Ho3+离子能级5I8←→5I7(2.0 μm)跃迁的吸收截面和受激发射截面. 同时,根据所获得的吸收截面、发射截面以及掺杂离子的浓度分别获得了Tm3+离子和Ho3+离子在两种不同锗酸盐玻璃基质中的增益截面函数, 从该函数可反映出材料的粒子数反转特性. 对于Tm3+离子掺杂的锗酸盐玻璃,其吸收截面、发射截面和增益截面的最大值大于在氟锆酸盐、氟化物和氟氧化物玻璃中; 对于Ho3+掺杂的锗酸盐玻璃,其吸收截面、发射截面和增益截面的最大值也大于在氟锆铝酸盐玻璃. 因此,Tm3+和Ho3+掺杂的两种锗酸盐玻璃在～1.8和～2.0 μm波段的中红外激光器中将有潜在的应用前景.
关键词:
光学材料
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Tm3+和Ho3+掺杂锗酸盐玻璃
,
发射截面
,
增益截面
,
稀土
周亚训
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王俊
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戴世勋
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徐铁峰
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聂秋华
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.04.039
对应用于1.55μm波段宽带放大的掺Er3+:Bi2O3-GeO2-Ga2O3-Na2O(玻璃中激发态吸收的抑制进行了研究.为此,在该玻璃中分别引入了Ce3+离子和B2O3组分.研究表明,随着玻璃中Ce2O3的掺杂或B2O3组分的引入, Er3+4:I11/2能级与Ce3+2:F5/2能级间的能量传递或Er3+4:I11/2→4I13/2能级间多声子弛豫速率相应提高, Er3+离子4I11/2能级荧光寿命显著减小,激发态吸收得到有效抑制.同时,实验发现, Ce2O3的掺杂进一步提高了Er3+离子4I13/2→415/2能级间总量子效率,增强了1.55μm波段荧光发射强度,而荧光发射谱宽基本保持不变. B2O3组分的引入虽在一定程度上削弱了1.55μm波段荧光发射强度,但进一步拓展了其荧光发射谱,且增益截面峰值波长移向长波段.
关键词:
铋酸盐玻璃
,
激发态吸收
,
量子效率
,
增益截面
