摻鈰釩酸釔晶體的生長(zhǎng)及光學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、本文采用中頻感應(yīng)加熱提拉法工藝生長(zhǎng)了大尺寸，高質(zhì)量的摻鈰釩酸釔Ce∶YVO<,4>晶體，其中Ce<'3+>鈰離子的摻雜濃度為 1.0at．﹪。摻鈰釩酸釔晶體的尺寸為φ10×20mm<'2>。釩酸釔晶體的顏色為淡黃色，而摻鈰釩酸釔晶體的顏色為黑紅色。對(duì)加工好的摻鈰釩酸釔晶片進(jìn)行了光譜性質(zhì)測(cè)量，并從理論上解釋了其光譜產(chǎn)生的機(jī)制。 從1.0at．﹪Ce∶YVO<,4>摻鈰釩酸釔晶體吸收光譜圖上我們可以看到一個(gè)較寬的吸收帶覆蓋了整個(gè)可見(jiàn)

2、光區(qū)和三個(gè)吸收峰，這三個(gè)吸收峰的中心波長(zhǎng)分別在473nm，557nm和584nm。而且其更強(qiáng)的吸收在紫外光區(qū)，這也表明了此濃度的摻雜可能稍大。從發(fā)射光譜圖上我們可以看到在從400-600nm區(qū)域內(nèi)有一個(gè)較強(qiáng)的發(fā)射帶，在這個(gè)發(fā)射帶上有兩個(gè)并不尖銳的發(fā)射峰，其中心波長(zhǎng)分別在424nm和469nm處，在圖中，兩個(gè)發(fā)射峰424nm和469nm的能級(jí)間距為2263 cm<'-1>，這與鈰離子在氣態(tài)時(shí)<'2>F<,5/2>和<'2>F<,7/2>的

3、能級(jí)間隔理論值2250cm<'-1>吻合的很好。畫(huà)出了可以簡(jiǎn)要的解釋躍遷機(jī)理的示意圖，并從理論上解釋了其吸收、發(fā)射躍遷(5d-4f)的機(jī)理。從激發(fā)光譜圖中可以看到兩個(gè)較強(qiáng)的激發(fā)吸收帶位于籃紫光區(qū)和紫外光區(qū)，前面的激發(fā)帶(包括中心波長(zhǎng)為341nm和403nm)對(duì)應(yīng)于從基態(tài)到<'2>D<,3/2>態(tài)的激發(fā)，后面的激發(fā)帶(包括中心波長(zhǎng)為208nm和232nm)對(duì)應(yīng)與從基態(tài)到<'2>D<,5/2>態(tài)的激發(fā)，為了能夠引起鈰離子從5d-4f的躍遷，