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Dy^3＋掺杂Ge-Ga-S-CsI玻璃中红外发光特性研究

ISSN号：1000-3290
期刊名称：《物理学报》
时间：0
分类：O562.3[理学—原子与分子物理;理学—物理]
作者机构：[1]宁波大学信息科学与工程学院,宁波315211, [2]中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安710119
相关基金：国家自然科学基金（批准号：60878042 60978058）; 中国博士后基金（批准号：20080430204）; 浙江省自然科学基金（批准号：Y407253 Y1090996）; 中国科学院和宁波大学王宽诚基金资助的课题

作者：戴世勋[1,2], 彭波[2], 乐放达[1], 王训四[1], 沈祥[1], 徐铁峰[1], 聂秋华[1]

关键词：硫系玻璃, 中红外发光, Dy^3+掺杂, 多声子弛豫, chalcogenide glass, mid-infrared luminescence, Dy3＋-doped, multiphonon relaxation

中文摘要：

用熔融淬冷法制备了系列掺杂浓度的Dy3＋：Ge-Ga-S-CsI硫卤玻璃样品,测试了样品拉曼光谱、折射率、吸收光谱、近红外及中红外荧光谱.应用Judd-Ofelt理论计算了Dy3＋离子的强度参数（Ωi,i=2,4,6）、自发辐射跃迁概率（A）、荧光分支比（β）、以及辐射寿命（τrad）等光谱参数.研究了810nm激光抽运下样品中红外荧光特性与掺杂浓度之间变化关系,计算了常温下Dy^3＋：^6H13/2→^6H15/2（2.86μm）和^6H11/2→^6H13/2（4.38μm）跃迁多声子弛豫速率（Wmp）、以及Ge-Ga-S-CsI玻璃基质中电子-声子结合常数（α）.

英文摘要：

A series of chalcogenide glasses based on Ge-Ga-S-CsI system doped with different Dy^3 ＋ ions were synthesized by melt-quenching technique. The refractive indices,Raman spectra,absorption spectra,near-and mid-infrared fluorescence of glass samples were measured. The intensity parameters （Ωi,i = 2,4,6）,transition probabilities （ A）,branching ratios （β） and radiation lifetimes （τrad） have been predicted for Dy3 ＋ ions in the samples by using the Judd-Ofelt theory. The mid-infrared fluorescence properties were investigated for different Dy3 ＋ ion concentrations under 810 nm laser excitation. The multiphonon relaxation rates （Wmp） of Dy^3 ＋：^6 H 13/2→^6 H 15/2（2. 86 μm） and^6 H 11/2→6 H 13/2（4. 38 μm）,and the constant related to the e-p coupling strength （ α ） of Ge-Ga-S-CsI glasses were evaluated.

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