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使用FBG及更短光纤的高效Er^(3+)Yb^(3+)共掺双包层光纤放大器(英文) 被引量：3
1
作者 董淑福 杨玲珍 +1 位作者 程光华 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期257-260,共4页
提出在光纤放大器中 ,使用光纤布喇格光栅作为泵浦光反射镜 ,所需的双包层光纤可以缩短 ,同时至少保持了与没有光纤布喇格光栅作为反射镜时光纤放大器相同的性能 基于速率及传输方程 ,对使用和不使用光纤布喇格光栅的铒、镱共掺双包层... 提出在光纤放大器中 ,使用光纤布喇格光栅作为泵浦光反射镜 ,所需的双包层光纤可以缩短 ,同时至少保持了与没有光纤布喇格光栅作为反射镜时光纤放大器相同的性能 基于速率及传输方程 ,对使用和不使用光纤布喇格光栅的铒、镱共掺双包层光纤放大器的性能进行了数值模拟 结果表明 ,使用光纤布喇格光栅作为反射镜时光纤放大器可以获得与无光栅时相同的输出功率 ,但仅仅需要后者长度一半的光纤 ,无论是前向泵浦还是后向泵浦 对后向泵浦方式并使用光纤布喇格光栅作为反射镜 ,可获得最高的输出功率及光增益 。 展开更多
关键词 光纤放大器 双包层光纤 铒、镱共掺 包层泵浦 光纤通信 光纤布喇格光栅
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抗析晶高增益Er^(3+),Yb^(3+)共掺氟磷酸盐光纤材料性能研究
2
作者 谭芳 于凤霞 +2 位作者 王玲玲 王丽丽 曹继龙 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1194-1198,共5页
设计了一种新型的铒、镱共掺高增益光纤材料,分析了各种组分对氟磷酸盐体系发光性能的影响,制备出热稳定性和机械性能较好(ΔT=141℃)、无析晶、透过率较高的光纤材料。光谱测试结果表明:所制备的光纤芯材料具有较高的吸收截面(2.075 p... 设计了一种新型的铒、镱共掺高增益光纤材料,分析了各种组分对氟磷酸盐体系发光性能的影响,制备出热稳定性和机械性能较好(ΔT=141℃)、无析晶、透过率较高的光纤材料。光谱测试结果表明:所制备的光纤芯材料具有较高的吸收截面(2.075 pm2)、较高的发射截面(1.11 pm2)、较长的荧光寿命(7.30 ms)和高的增益品质系数(74.099×103pm3),是优良的高增益、宽带宽的光纤放大器增益材料。 展开更多
关键词 高增益 氟磷酸盐 铒、镱共掺
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铒/镱共掺光纤的超荧光研究 被引量：3
3
作者 郭玉彬 王天枢 +3 位作者 李军 白冰 李晓滨 胡贵军 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期39-42,共4页
　研究了铒/镱共掺光纤的超荧光特性,用4.5m长铒/镱共掺光纤在248mW的1064nmNd∶YAG激光泵浦下,在峰值波长1534.96nm处,光谱3dB带宽为1.76nm。其输出光功率达23mW,斜率效率为12.9%,输出功率稳定性为±0.05dB。
关键词 铒/镱共掺光纤 超荧光 光纤光源
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基于声光调制模式切换的宽重复频率微秒脉冲光纤放大器 被引量：1
4
作者 胡梁 钱勇 +1 位作者 李培丽 周军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期22-28,共7页
设计并实现了重复频率在10 Hz~10 kHz可调的1550 nm微秒矩形脉冲光纤放大器。该光纤放大器采用双级主振荡功率放大(MOPA)全光纤结构,采用声光调制器对信号光进行调制,通过对泵浦驱动和信号光调制的脉冲波形及时序进行优化,实现了峰值功... 设计并实现了重复频率在10 Hz~10 kHz可调的1550 nm微秒矩形脉冲光纤放大器。该光纤放大器采用双级主振荡功率放大(MOPA)全光纤结构,采用声光调制器对信号光进行调制,通过对泵浦驱动和信号光调制的脉冲波形及时序进行优化,实现了峰值功率为30 W、脉冲宽度为10μs~1 ms、重复频率在10 Hz~10 kHz范围可调的微秒矩形脉冲放大激光输出。通过优化信号光脉冲和泵浦脉冲时序有效抑制了光纤放大过程中的放大自发辐射,通过对信号光的脉冲波形进行预整形获得了较好的微秒矩形脉冲输出。 展开更多
关键词 光学器件 光放大器 微秒脉冲 铒-镱共掺光纤 声光调制器 主振荡功率放大器
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Er^(3+)和Yb^(3+)共掺锗硅酸盐玻璃的上转换发光性能 被引量：2
5
作者 何云龙 赵高凌 +1 位作者 汪建勋 韩高荣 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期854-857,共4页
采用熔融–淬火法制备了基体为30SiO2–20GeO2–15Al2O3–5B2O3–30CaF2的Er3+和Yb3+共掺锗硅酸盐玻璃。采用X射线衍射仪、荧光光谱仪和热分析仪对样品进行了表征。结果表明:Er2O3含量从0.5%(摩尔分数,下同)增加到2.0%时,玻璃转变温度Tg... 采用熔融–淬火法制备了基体为30SiO2–20GeO2–15Al2O3–5B2O3–30CaF2的Er3+和Yb3+共掺锗硅酸盐玻璃。采用X射线衍射仪、荧光光谱仪和热分析仪对样品进行了表征。结果表明:Er2O3含量从0.5%(摩尔分数,下同)增加到2.0%时,玻璃转变温度Tg和Tx-Tg(Tx为第一析晶温度)数值均有明显下降。Yb2O3含量从1.5%增加到4.5%时,玻璃上转换红光发光强度数量级由103提高到105,对其中1个样品在740℃热处理12h后发现,微晶化处理并未对Er的上转换发光产生有益影响。 展开更多
关键词 铒和镱共掺 锗硅酸盐玻璃 上转换发光
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铒镱共掺光纤放大器的共掺杂特性研究 被引量：8
6
作者 柯湘萍 《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》 CAS 2006年第7期109-111,116,共4页
研究铒与镱共掺杂光纤离子浓度和掺杂比例对光纤光谱性能的影响。EDF的吸收与铒离子掺杂浓度以及铒离子与镱的掺杂比例有关;加入镱离子可以加宽EDF的吸收带。通过研究Er3+浓度、Yb3+浓度、抽运光功率、光纤长度对放大器增益的影响,并与... 研究铒与镱共掺杂光纤离子浓度和掺杂比例对光纤光谱性能的影响。EDF的吸收与铒离子掺杂浓度以及铒离子与镱的掺杂比例有关;加入镱离子可以加宽EDF的吸收带。通过研究Er3+浓度、Yb3+浓度、抽运光功率、光纤长度对放大器增益的影响,并与单掺铒光纤放大器进行了比较,表明共掺光纤的增益和效率明显高于单掺铒光纤。 展开更多
关键词 铒镱共掺 光谱性能 增益特性
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双包层Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤放大器粒子数特性分析 被引量：8
7
作者 庄茂录 赵尚弘 +1 位作者 董淑福 马丽华 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期379-382,409,共5页
基于速率方程和光传输方程 ,对双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤放大器的计算模型进行了讨论 ,并利用数值模拟结果对 980nm激光抽运双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤放大器Er3 + 上能级粒子数的分布特性进行了分析。分别给出了正向抽运和反向抽... 基于速率方程和光传输方程 ,对双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤放大器的计算模型进行了讨论 ,并利用数值模拟结果对 980nm激光抽运双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤放大器Er3 + 上能级粒子数的分布特性进行了分析。分别给出了正向抽运和反向抽运条件下 ,Er3 + 归一化上能级粒子数分布曲线。 展开更多
关键词 光纤放大器 双包层光纤 铒镱共掺 粒子数分布
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高功率单模Er^(3+)∶Yb^(3+)共掺双包层光纤激光器 被引量：10
8
作者 董淑福 王屹山 +1 位作者 沈华 陈国夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1605-1609,共5页
给出了单模输出的铒镱共掺双包层光纤激光器(EYDCFL)的数值分析及最新实验结果.基于速率方程及功率传输方程,对单模EYDCFL进行数值分析,从理论上对其性能进行优化.然后,在相同条件下进行了EYDCFL的实验研究.描述了输出激光功率随入纤泵... 给出了单模输出的铒镱共掺双包层光纤激光器(EYDCFL)的数值分析及最新实验结果.基于速率方程及功率传输方程,对单模EYDCFL进行数值分析,从理论上对其性能进行优化.然后,在相同条件下进行了EYDCFL的实验研究.描述了输出激光功率随入纤泵浦功率和光纤长度的变化以及输出激光波长随光纤长度的变化.在光纤长度为6.3m时,获得了波长为1566nm、最大功率为2.2W的单模激光输出,整体光-光转换效率22%,这是目前国内用该类光纤获得的最高单模输出功率. 展开更多
关键词 光纤激光器 双包层光纤 铒镱共掺 包层泵浦 数值模拟
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铒镱共掺锂硅酸盐玻璃的光谱性质 被引量：8
9
作者 邹快盛 陆敏 +3 位作者 李玮楠 程光华 相里斌 俞小瑞 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期842-845,共4页
用高温熔融法制备了Er3+ ∶Yb3+ 共掺的锂硅酸盐玻璃 ,在室温下 ,用 976nm半导体激光器泵浦该掺铒玻璃 ,在 15 5 0nm波段实现强的荧光发射 ,中心波长为 1.5 399μm ,荧光半宽高为 5 7.4nm 研究结果表明 ,锂硅酸盐玻璃系统能接受非常高的... 用高温熔融法制备了Er3+ ∶Yb3+ 共掺的锂硅酸盐玻璃 ,在室温下 ,用 976nm半导体激光器泵浦该掺铒玻璃 ,在 15 5 0nm波段实现强的荧光发射 ,中心波长为 1.5 399μm ,荧光半宽高为 5 7.4nm 研究结果表明 ,锂硅酸盐玻璃系统能接受非常高的Er3+ 、Yb3+ 掺杂率 ,有较宽的荧光线宽 ,且具有良好的化学稳定性和热稳定性 。 展开更多
关键词 铒镱共掺 锂硅酸盐玻璃 光谱性质
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新型超宽带光纤放大器的研究进展 被引量：3
10
作者 石磊 赵尚弘 +4 位作者 董淑福 张婷婷 占生宝 刘涛 方绍强 《激光与光电子学进展》 CSCD 2004年第4期25-30,共6页
探讨了超宽带光纤放大器发展的三个方向,并按实现方式的不同,对几种典型的新型宽带光纤放大器从原理、结构、特性和发展现状等方面进行了综述。
关键词 掺铒光纤放大器 增益移位 宽带放大 级联 铒镱共掺 光纤拉曼放大器 波分复用 光纤通信
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Er^(3+)/Yb^(3+)共掺磷酸盐光纤放大器增益分析新模型 被引量：1
11
作者 高宇 杨亚培 +2 位作者 刘爽 薛辉 刘永智 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期396-398,415,共4页
从磷酸盐玻璃材料微观结构出发,建立了一种求解铒镱共掺光纤增益的新模型。定量分析了镱离子对铒离子浓度猝灭的抑制作用,通过模型计算得到泵浦光激励下,一定浓度的Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃光纤增益值,计算结果与实验数据符合很好。该... 从磷酸盐玻璃材料微观结构出发,建立了一种求解铒镱共掺光纤增益的新模型。定量分析了镱离子对铒离子浓度猝灭的抑制作用,通过模型计算得到泵浦光激励下,一定浓度的Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃光纤增益值,计算结果与实验数据符合很好。该模型为磷酸盐玻璃放大器的设计提供了数值依据。 展开更多
关键词 铒镱共掺 增益 浓度猝灭 有效铒离子浓度
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铒镱共掺磷酸盐玻璃光波导放大器的进展 被引量：5
12
作者 薛辉 杨亚培 +2 位作者 刘小双 戴基智 刘爽 《红外》 CAS 2005年第8期1-5,共5页
本文介绍了铒镱共掺磷酸盐玻璃光波导放大器的工作原理、结构、制作工艺以及最新进展和发展趋势。
关键词 铒镱 光放大器 光波导 光波导放大器 磷酸盐玻璃 铒镱共掺 工作原理 发展趋势 制作工艺
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放大自发辐射辅助泵浦的L波段扩展掺铒光纤放大器
13
作者 林漫冰 阮继宇 +3 位作者 劳浩贤 钟力 汪松 董新永 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第13期218-223,共6页
近年来,L波段扩展的掺铒光纤放大器(LE-EDFA)由于能增加光纤传输带宽而成为研究热点,但该放大器所需增益光纤较长,普遍存在泵浦转换效率低、增益水平不高等问题。将反向放大自发辐射(ASE)辅助泵浦技术应用于LE-EDFA增益提升研究,发现反... 近年来,L波段扩展的掺铒光纤放大器(LE-EDFA)由于能增加光纤传输带宽而成为研究热点,但该放大器所需增益光纤较长,普遍存在泵浦转换效率低、增益水平不高等问题。将反向放大自发辐射(ASE)辅助泵浦技术应用于LE-EDFA增益提升研究,发现反向ASE在泵浦功率较低或铒镱共掺光纤(EYDF)较长的情况下,可以大幅度提高LE-EDFA的增益水平,提高量可达5.1 dB~16.7 dB。采用反向ASE辅助泵浦结合预放大技术,在550 mW的较低总泵浦功率情况下,实现了1570~1610 nm范围内高于20 dB的增益、低于6 dB的噪声系数,并且1620 nm处的增益尚达13.7 dB。与其他已报道LE-EDFA相比,反向ASE辅助泵浦的LE-EDFA在较低的泵浦功率情况下实现了等同的增益水平,具有泵浦转换效率高、制备成本低等优势,有望广泛应用于高容量光纤传输系统。 展开更多
关键词 L波段扩展掺铒光纤放大器 铒镱共掺光纤 放大自发辐射
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铒镱共掺光纤及其L波段放大性能研究
14
作者 何乐 殷晓科 +2 位作者 陈阳 褚应波 李进延 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期184-190,共7页
现有骨干网的流量需求急剧上升,拓展传输波段是提升现有光纤通信系统容量最直接有效的方式。其中,光纤放大技术是实现超宽带宽、超大容量、超长距离传输的关键。基于铒镱共掺光纤仿真模型,通过优化铒离子与镱离子的掺杂比例,实现了放大... 现有骨干网的流量需求急剧上升,拓展传输波段是提升现有光纤通信系统容量最直接有效的方式。其中,光纤放大技术是实现超宽带宽、超大容量、超长距离传输的关键。基于铒镱共掺光纤仿真模型,通过优化铒离子与镱离子的掺杂比例,实现了放大性能的提升。通过改进的化学气相沉积工艺,成功制备了铒镱共掺光纤,并研究了其L波段的放大性能。实验结果显示,在单级前向泵浦结构下,当输入信号功率为-15 dBm、包层泵浦功率为3 W时,该光纤的20 dB增益带宽为1565~1625 nm(60 nm)。证明了940 nm多模泵浦方案有助于实现更高的电光效率和更好的泵浦温漂稳定度。 展开更多
关键词 光纤通信 铒镱共掺光纤 包层泵浦 宽带放大
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铒镱共掺磷硅酸盐光纤的制备及其激光性能研究 被引量：5
15
作者 张泽学 蒋作文 +4 位作者 彭景刚 戴能利 李海清 杨旅云 李进延 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期485-488,共4页
利用改进化学气相沉积法(MCVD)的反向沉积工艺,结合无铝的溶液掺杂技术,制备了高性能掺磷石英基的铒镱共掺光纤.反向沉积技术表现出了在纤芯中大量沉积磷这类高温下极易蒸发成分上的优势.研究表明,这种光纤中,铒镱离子能量传递效率极高... 利用改进化学气相沉积法(MCVD)的反向沉积工艺,结合无铝的溶液掺杂技术,制备了高性能掺磷石英基的铒镱共掺光纤.反向沉积技术表现出了在纤芯中大量沉积磷这类高温下极易蒸发成分上的优势.研究表明,这种光纤中,铒镱离子能量传递效率极高,掺磷的石英基质对于促进镱离子对铒离子的能量传递,抑制镱离子寄生荧光作用明显.最后,搭建了双包层铒镱共掺光纤激光器系统,在光纤长度为4 m时,获得了3.2 W的最大功率输出,斜率效率达30%. 展开更多
关键词 反向沉积 改进化学气相沉积法 铒镱共掺 磷硅酸盐
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高功率光纤放大器的实验 被引量：3
16
作者 程琳 邓韬 杨坤涛 《光通信研究》 北大核心 2006年第5期66-67,共2页
文章首先介绍了包层泵浦的基本原理和采用大功率多模泵浦激光器泵浦镱铒共掺双包层光纤实现高功率放大器的技术方案,并与传统掺铒光纤放大器(EDFA)的技术方案进行了比较。随后,作者在文章中提出了创新的光学结构,即在第1级采用传统EDFA... 文章首先介绍了包层泵浦的基本原理和采用大功率多模泵浦激光器泵浦镱铒共掺双包层光纤实现高功率放大器的技术方案,并与传统掺铒光纤放大器(EDFA)的技术方案进行了比较。随后,作者在文章中提出了创新的光学结构,即在第1级采用传统EDFA技术优化噪声指数,第2级采用镱铒共掺双包层光纤和高功率多模泵浦激光器以提升输出功率。采用此结构的光放大器获得了30.9 dBm的输出功率和5.2 dB的噪声指数。 展开更多
关键词 包层泵浦 铒镱共掺 光纤放大器
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高功率多模铒镱共掺双包层光纤激光器的研究 被引量：4
17
作者 董淑福 陈国夫 +2 位作者 赵尚弘 沈华 王屹山 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期366-369,共4页
为了获得尽可能高的输出功率以满足应用需求,分别以实验和数值分析的方法对铒镱共掺双包层光纤激光器的性能进行了进一步研究。实验上,采用加拿大国家光学研究所生产的EY805型铒镱共掺双包层多模光纤作为增益介质,描述了输出功率随入纤... 为了获得尽可能高的输出功率以满足应用需求,分别以实验和数值分析的方法对铒镱共掺双包层光纤激光器的性能进行了进一步研究。实验上,采用加拿大国家光学研究所生产的EY805型铒镱共掺双包层多模光纤作为增益介质,描述了输出功率随入纤抽运功率以及光纤长度的变化,在光纤长度为1.8m的情况下,获得了3.5W的最大输出功率,光-光转换效率达31.8%。基于速率和传输方程,对该铒镱共掺双包层光纤激光器进行了数值模拟,在相同光纤长度下,计算的最大输出功率约4.4W,光-光转换效率40%,比实验结果要高。讨论了进一步对该光纤激光器性能进行优化的措施。该结果对于促进铒镱共掺双包层光纤激光器的实用化及其性能改进具有重要意义。 展开更多
关键词 激光器 双包层光纤 铒镱共掺 包层抽运 数值模拟
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Er^(3+)/Yb_(3+)共掺磷酸盐玻璃光纤放大器的增益综述 被引量：4
18
作者 车继波 杨亚培 +2 位作者 刘爽 官周国 薛辉 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期82-85,共4页
主要从磷酸盐玻璃光纤的离子掺杂浓度、量子转换效率、信号波长与功率、抽运波长与功率以及光纤长度等方面概述了Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃光纤放大器的增益。并简要介绍了国外在该方面的研究进展。
关键词 光纤光学 铒镱共掺 磷酸盐玻璃 增益 光纤放大器
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高功率Er/Yb共掺光纤脉冲放大器中ASE的影响分析 被引量：5
19
作者 韩群 宁继平 +3 位作者 周雷 张伟毅 王俊涛 陈王争 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期541-544,共4页
为了研究自发辐射对高功率铒镱共掺脉冲光纤放大器性能的影响,在速率方程理论的基础上,采用有限差分法对理论模型进行了数值求解。对不同抽运、信号和光纤参量配置情况下,自发辐射对放大器性能的影响进行了模拟分析。结果表明,由于自发... 为了研究自发辐射对高功率铒镱共掺脉冲光纤放大器性能的影响,在速率方程理论的基础上,采用有限差分法对理论模型进行了数值求解。对不同抽运、信号和光纤参量配置情况下,自发辐射对放大器性能的影响进行了模拟分析。结果表明,由于自发辐射自饱和的限制,在其它条件相同的情况下,为了得到最高的单脉冲能量和峰值功率,放大器输入信号存在一个最佳的重复频率,且该最佳重复频率与抽运功率成正比与脉冲宽度成反比。研究结果对高功率铒镱共掺光纤脉冲放大器的设计和实验研究有重要指导意义。 展开更多
关键词 光电子学 光纤放大器 有限差分法 铒镱共掺 脉冲放大
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氟化物对Er^(3+)/Yb^(3+)共掺的碲酸盐玻璃上转换和红外发光性能的影响 被引量：5
20
作者 贾玉洁 林健 +3 位作者 张文俊 钱帅 李辰 张硕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期287-292,共6页
Er3+/Yb3+共掺的碲酸盐玻璃由于其良好的上转换发光性能而得到广泛的研究。本文将氟化物引入碲酸盐玻璃中,通过熔融法制备了量比为70TeO2-(30-x)ZnO-xZnF2-0.15Er2O3-1.5Yb2O3(x=0,5,10,15,20)的碲酸盐氧氟玻璃样品,并测试其热稳定性、... Er3+/Yb3+共掺的碲酸盐玻璃由于其良好的上转换发光性能而得到广泛的研究。本文将氟化物引入碲酸盐玻璃中,通过熔融法制备了量比为70TeO2-(30-x)ZnO-xZnF2-0.15Er2O3-1.5Yb2O3(x=0,5,10,15,20)的碲酸盐氧氟玻璃样品,并测试其热稳定性、拉曼光谱以及受激发射光谱。实验结果表明,随着氟化物含量的提高,Er3+离子的410,555,670 nm上转换发光和2~3μm波段中红外发光得到增强,并且红光提高强度比绿光和蓝光更明显。在分析了氟离子引入后对上转换与近中红外波段发光的内在影响机制发现:碲酸盐玻璃系统中的氟化物一方面促进能量传递过程中Er3+离子的双光子吸收,促进粒子跃迁至相应的高能级;另一方面,引入氟化物后的碲酸盐玻璃的最大能量声子态密度下降也是降低无辐射跃迁概率、提高上转换和中红外发射强度的重要原因。 展开更多
关键词 铒镱共掺 上转换发光 中红外发光 氧氟碲酸盐玻璃
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