Ce3+对掺Er3+碲铌锌钠玻璃光谱性质的影响
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张汇锋(1973-),男,山东寿光人,硕士,讲师,主要从事稀 土掺杂玻璃材料方面的研究.

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国家自然科学基金(61177087)资助项目 , 吴一, 冯诚 (中国人民解放军 92724部队,山东 青岛 266109)


Influence of Ce3+ on the spectral properties of Er3+-doped tellurium-niobium-zinc-sodium glasses
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    摘要:

    用高温熔融法制备了摩尔组分百分比为75TeO2- 10Nb2O5-10ZnO-5Na2O-0.5Er2O3-xCe2O3(x=0.00、0.25、 0.50、0.75、1.00)的碲酸盐玻璃样品。测量了玻璃样品的吸收光谱、上转换 光谱、拉曼光谱和 荧光光谱。结合Judd-Ofelt(J-O)理论计算了玻璃样品的强度参数Ωt(t=2、4、6)、自发辐射跃迁几率A、荧光分支比β和辐射寿命 τrad,并用McCumber理论计算得到了Er3+的受激发射截面。比 较了玻璃样品中Er3+的放大器带宽 品质因子(σpeake×FWHM)和增 益品质因子(σpeake×τm),分 析了Er3+/Ce3+间能量转移(ET)机 理以及Ce3+对上转换发光的抑制作用。研究表明,适量Ce3+的引入对于掺Er 3+碲铌锌钠玻璃的光谱特性有一定的提高作用。

    Abstract:

    Er3+-doped tellurite glasses with composition in mol percent of 75TeO2-10Nb2O5-10ZnO-5Na2O-0.5Er2O3-xCe2O3( x=0.00,0.25,0.50,0.75,1.00) were prepared by conventional melt-quenchi ng method.The absorption spectra,up-conversion luminescence spectra,Raman spectra and the flu orescence spectra of the glasses were measured.The intensity parameters Ωt(t=2,4,6), spontaneous radiative transition probability A,fluor escence branching ratio β and radiative lifetime τrad were calculated by Judd-Ofelt theory,and the Er3+ stimu lated emission cross-section was calculated by McCumber theory.The bandwidth quality factor (σpeake×FWHM) and gain qu ality factor (σpeake×τm) of Er3+ ions were compared between the glasses, and the energy transfer (ET) mechanism between Er3+/Ce3+ ions and th e suppression effect of Ce3+ ions on up-conversion luminescence were also analyzed.The studies indicate that the add ition of appropriate amount of Ce3+ ions can improve the spectral properties of Er3+-doped telluri um-niobium-zinc-sodium glasses.

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    引证文献
引用本文

张汇锋,吴一,冯诚. Ce3+对掺Er3+碲铌锌钠玻璃光谱性质的影响[J].光电子激光,2013,(9):1733~1738

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  • 收稿日期:2013-01-23
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