LiYF4:Tm3+单晶的生长及其光学性能研究
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夏海平(1967-),男,浙江舟山人,博士,教授 ,主要从事光电子功能材料的工艺制备技术及光学性质等的研究.

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国家自然科学基金(51272109,1,61275180)、浙江省自然科 学基金(R4100364,Z4110072)、 宁波市自然科学基金(2012A610115)和宁波大学王宽诚幸福基金资助项目 (宁波大学 光电子功能材料重点实验室,浙江 宁波 315211)


Growth and spectral properties of LiYF4:Tm3+ single crystal
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    摘要:

    采用坩埚下降法,制备了尺寸为Φ10mm×110mm的高质量Tm3+掺杂LiYF4(YLF :Tm3+)单晶体。测试了样品的电感耦合等离子(ICP)、X光衍射(XRD)吸收光谱 以及790nm LD激发 下的荧光光谱。应用Judd-Ofelt理论计算了Tm3+在YLF∶Tm3+单晶 材料中的唯象强度参数Ωt、能级跃迁振子强度Pexp、 自发辐射跃迁几率A、荧光分支比β和辐射寿命τrad 等光谱参数,同时计算了1800nm波段的吸收截 面和受激发射截面分别 为σabs=0.52×10-20 cm2和σem=0.67×10 -20 cm2。在荧光光谱中观察到1470nm与1 800nm的荧光发射,它们分别对应于Tm3+3H43F 43F43H6的能级跃迁。测定了1800nm波段的荧光寿命 ,并计算得到3F43H6跃迁的量子效率为79.22%。

    Abstract:

    Tm3+ doped LiYF4single crystal in size of Φ 10mm×110mm with high quality was grown by the Bridgman method.The XRD,absorption spectrum,and emission spectrum of the sample under 790nm excitation are measured.The intensity parameters (Ωt ),oscillator strength (Pexp),transitio n probabilities(A),branching rations(β) and radiation lifetime (τr ad) of Tm3+ ions in the LiYF4were estimated by using the Judd-Ofelt theory. The absorption and emission cross sections around 1800nm were calculat ed to be 0.52×10-20cm2and 0.67×10-20 cm2,respectively.The emission bands are 1470nm and 1800nm,which are corresponding to 3H43F4and 3F43H6transitions of Tm3+ ion.The emission lifetime at 1800nm is recorded,and the quantum efficiency is calculated to be 79.22%.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

汪沛渊,夏海平,彭江涛,唐磊,胡皓阳. LiYF4:Tm3+单晶的生长及其光学性能研究[J].光电子激光,2013,(11):2143~2149

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  • 收稿日期:2013-04-24
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