Tm3+掺杂Ge-Ga-Se玻璃中红外发光特性与多声子弛豫分析

• 作者: 乐放达 张鹏君 彭波 徐铁峰 戴世勋 章向华 聂秋华
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 工学
• 关键词: 硫系玻璃 中红外发光 Tm3+掺杂 多声子弛豫
• 年，卷（期）: 2010,（6）
• 页码范围: 1464-1468
• 分类号: TQ171.1
• 字数: 3310字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn,1000-0593(2010)06-1464-05

摘要

用熔融急冷法制备了系列不同Tm3+掺杂浓度的Ge30Ga5Se65玻璃样品,测试了样品折射率、拉曼光谱、吸收光谱以及800nm激光泵浦下的近红外及中红外波段荧光光谱和荧光寿命.用Judd-Ofelt理论计算了Tm3+在Ge30Ga5Se65玻璃中的强度参数Ω(i=2,4,6)、自发辐射跃迁概率A、荧光分支比β和辐射寿命τrad等光谱参数.讨论了800 nm激光泵浦下掺杂1 Wt%Tm3+样品在近红外1.23,1.48和1.8μm处的发光特性及各量子效率,研究了800 nm激光泵浦下的样品中红外荧光特性与掺杂浓度之间的关系,计算了常温下该基质玻璃中Tm3+:3H5→3F4跃迁对于3.8μm处的多声子弛豫速率W<mp>和Ge30Ga5Se65玻璃基质中多声子弛豫常数W(0)和电子-声子结合常数a值.结果表明Ge30Ga5Se65硒基玻璃较低的声子能量可以大大降低稀土离子能级间跃迁的多声子弛豫概率,从而提高中红外荧光发光效率,因此硒基玻璃作为稀土离子的掺杂基质材料对实现中红外荧光输出是非常有利的.