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掺铒镉铝硅酸盐玻璃的Judd-Ofelt理论分析与光谱特性

宋昭远 邵秋峰 冯伟健 黄艳茹 张雷 张磊磊

宋昭远, 邵秋峰, 冯伟健, 黄艳茹, 张雷, 张磊磊. 掺铒镉铝硅酸盐玻璃的Judd-Ofelt理论分析与光谱特性[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(2): 220001-0220001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0220001
引用本文: 宋昭远, 邵秋峰, 冯伟健, 黄艳茹, 张雷, 张磊磊. 掺铒镉铝硅酸盐玻璃的Judd-Ofelt理论分析与光谱特性[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(2): 220001-0220001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0220001
Song Zhaoyuan, Shao Qiufeng, Feng Weijian, Huang Yanru, Zhang Lei, Zhang Leilei. Judd-Ofelt theory analysis and spectroscopic properties of Er3+-doped cadmium aluminium silicate glass[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(2): 220001-0220001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0220001
Citation: Song Zhaoyuan, Shao Qiufeng, Feng Weijian, Huang Yanru, Zhang Lei, Zhang Leilei. Judd-Ofelt theory analysis and spectroscopic properties of Er3+-doped cadmium aluminium silicate glass[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(2): 220001-0220001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0220001

掺铒镉铝硅酸盐玻璃的Judd-Ofelt理论分析与光谱特性

doi: 10.3788/IRLA201746.0220001
基金项目: 

国家自然科学基金(61307110;21403101;11404154);辽宁省自然科学基金(2013020151)

详细信息
    作者简介:

    宋昭远(1967-),男,副教授,博士,主要从事特种光纤及稀土掺杂光电材料方面的研究。Email:zysong815@163.com

  • 中图分类号: O433.4

Judd-Ofelt theory analysis and spectroscopic properties of Er3+-doped cadmium aluminium silicate glass

  • 摘要: 以掺杂光子晶体光纤为介质的光纤激光器一直受到科研工作者的广泛关注,应用于光子晶体光纤纤芯的掺稀土元素玻璃的制备成为研制掺杂光子晶体光纤的关键问题。利用高温熔融工艺制备掺铒镉铝重金属硅酸盐玻璃样品,测试了其吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。采用Judd-Ofelt理论,计算了样品的强度参数t(t=2,4,6)以及铒离子的理论和实验振子强度、自发辐射几率、荧光分支比和荧光辐射寿命等参数,利用测得的荧光光谱计算了铒离子能级4I13/24I15/2的受激发射截面及荧光半高宽。结果表明:掺铒镉铝重金属硅酸盐玻璃具有较大的受激发射截面和比较宽的荧光半高宽,量子效率较高,达92.6%,与相关文献中的铒掺杂玻璃相比,具有良好的激光激发性能,有望在研制掺杂光子晶体光纤中得到应用。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-06-13
  • 修回日期:  2016-07-14
  • 刊出日期:  2017-02-25

掺铒镉铝硅酸盐玻璃的Judd-Ofelt理论分析与光谱特性

doi: 10.3788/IRLA201746.0220001
    作者简介:

    宋昭远(1967-),男,副教授,博士,主要从事特种光纤及稀土掺杂光电材料方面的研究。Email:zysong815@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(61307110;21403101;11404154);辽宁省自然科学基金(2013020151)

  • 中图分类号: O433.4

摘要: 以掺杂光子晶体光纤为介质的光纤激光器一直受到科研工作者的广泛关注,应用于光子晶体光纤纤芯的掺稀土元素玻璃的制备成为研制掺杂光子晶体光纤的关键问题。利用高温熔融工艺制备掺铒镉铝重金属硅酸盐玻璃样品,测试了其吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。采用Judd-Ofelt理论,计算了样品的强度参数t(t=2,4,6)以及铒离子的理论和实验振子强度、自发辐射几率、荧光分支比和荧光辐射寿命等参数,利用测得的荧光光谱计算了铒离子能级4I13/24I15/2的受激发射截面及荧光半高宽。结果表明:掺铒镉铝重金属硅酸盐玻璃具有较大的受激发射截面和比较宽的荧光半高宽,量子效率较高,达92.6%,与相关文献中的铒掺杂玻璃相比,具有良好的激光激发性能,有望在研制掺杂光子晶体光纤中得到应用。

English Abstract

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