稀土摻雜氟氧化物玻璃陶瓷的制備和光學(xué)性質(zhì).pdf

1、本文應(yīng)用紫外激發(fā)發(fā)光光譜，上轉(zhuǎn)換發(fā)光光譜，近紅外發(fā)光光譜，紫外一可見吸收光譜等實(shí)驗(yàn)手段，研究了Er3+離子摻雜的氟氧化物玻璃陶瓷的制備工藝和發(fā)光行為。 制備了Er3+離子摻雜的含LaF3納晶的氟氧化物玻璃陶瓷，研究了Er3+離子在玻璃和玻璃陶瓷中的光譜性質(zhì)。隨著玻璃樣品熱處理溫度的升高或熱處理時(shí)間的延長，玻璃陶瓷中納晶的尺寸和析晶度都逐漸增加。與玻璃相比，Er3+離子在玻璃陶瓷中的上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度顯著增強(qiáng)，并且發(fā)光強(qiáng)度隨熱處理溫度

2、的升高或時(shí)間的延長而增強(qiáng)。但玻璃中氟化物納晶的析出對Er3+離子1530nm處的近紅外發(fā)光并沒有太大影響。研究制備了Er3+和Yb3+共摻的含LaF3納晶的氟氧化物玻璃陶瓷。對共摻樣品進(jìn)行了J-O理論計(jì)算和分析，得到了Er3+離子的主要躍遷帶的光譜參量——自發(fā)發(fā)射幾率，激發(fā)態(tài)壽命，熒光分之比等。氟氧化物玻璃陶瓷的實(shí)驗(yàn)振子強(qiáng)度和理論振子強(qiáng)度都稍稍高于玻璃，二者的J-O參數(shù)界于氟化物玻璃和氧化物玻璃之間。與Er3+單摻的氟氧化物玻璃和玻璃陶

3、瓷相比，Er3+和Yb3+共摻含LaF3納晶的氟氧化物玻璃陶瓷能顯著提高上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率。研究了Er3+/Yb3+比對氟氧化物玻璃和玻璃陶瓷發(fā)光性質(zhì)的影響。由于Yb3+在980nm附近有較大的吸收截面，可以有效地把吸收的能量傳遞給Er3+，隨著Yb3+的引入和增加，玻璃陶瓷和玻璃中Er3+的上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度隨之增加，但是當(dāng)Er3+/Yb3+達(dá)到20時(shí)，上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度反而減弱。 應(yīng)用無毒和廉價(jià)原料BaF2和La2O3首次成功制備了含B