1 哈尔滨师范大学 物理与电子工程学院,黑龙江 哈尔滨 150025
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,激发态物理重点实验室,吉林 长春 130033
3 大连海事大学 物理系,辽宁 大连 116026
4 中国科学技术大学,安徽 合肥 230026
采用燃烧法制备了不同Ln3+ (Ln=Tb,Tm,Eu)掺杂浓度和不同粒径的Y2O3:Ln纳米晶体粉末样品,并通过高温退火获得了相应掺杂浓度的体材料样品。测量了纳米和体材料样品的发射光谱、XRD谱并拍摄了不同粒径样品的TEM照片。研究了纳米Y2O3:Ln晶体粉末中发光中心的浓度猝灭现象和不同发光中心之间的能量传递行为。研究发现,在Y 2O 3纳米晶体粉末中,Tb3:5D 4→ 7F 5和Eu3+:5D 0→ 7F 2发光的浓度猝灭与体材料中相似,而Tb3+ :5D 3→ 7F 5和Tm3+ :1D 2→ 3H 4发光的猝灭浓度明显高于体材料。这是因为纳米微晶的界面会阻止能量传递的进行,产生较强的尺寸限制效应,抑制发光材料中发光中心之间能量传递的进行,但不同类型的能量传递对粒径尺寸变化的依赖关系不同。尺寸限制效应对长程相互作用类型的能量传递(如电偶极-电偶极相互作用)的抑制作用明显,对短程相互作用类型的能量传递(如交换相互作用)的影响较小。
Eu)纳米晶体 浓度猝灭 能量传递 尺寸限制效应 Y2O3:Ln(Ln=Tb Y2O3:Ln(Ln=Tb Tm Tm Eu) nanocrystal Concentration quenching Energy transfer Size confinement effect
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 激发态物理重点实验室, 长春 130033
2 中国科学院研究生院, 北京 100039
3 大连海事大学物理系, 大连 116026
4 中国科学技术大学物理系, 合肥 230026
采用燃烧法制备了不同Tb3+掺杂浓度和不同粒径的Y2O3:Tb纳米晶体粉末样品, 并通过高温退火获得了相应Tb3+掺杂浓度的体材料样品。测量了纳米和体材料样品的发射光谱、激发光谱、X射线衍射谱和荧光衰减曲线, 并拍摄了不同粒径样品的透射电子显微镜(TEM)照片。研究纳米Y2O3:Tb晶体粉末中Tb3+离子的4f5d跃迁发现, 由于在近表面的低结晶度环境和颗粒内部的高结晶度环境中Tb3+离子4f5d跃迁对应的激发峰位置不同, 不同粒径样品中处于这两种环境的Tb3+离子比例也不同, 激发谱的谱线形状存在较大差别, 还对Tb3+离子的能量传递进行了研究, 发现 Y2O3:Tb 晶体粉末中Tb3+的 (5D3, 7F6) →(5D4, 7F0)能量传递类型为受纳米限域效应影响很大的电偶极电偶极相互作用;引起5D4→7F5(543 nm)发光浓度猝灭的是不同Tb3+离子5D4能级之间交换相互类型的能量传递, 此类型的能量传递受纳米限域效应影响较小。
光学材料 发光 纳米材料 能量传递
1 中科院激发态物理重点实验室,长春,130022
2 中科院长春光学精密机械与物理研究所,长春,13002
3 吉林大学电子科学与工程学院,长春,130021
4 中国科学技术大学,合肥,230026
从光器的速率方程出发,对光纤激光器的工作原理以及输出特性进行了研究,得到了光纤激光器在稳态条件下阈值条件和激光器输出功率的表达式.利用数值模拟结果对光纤激光器基本参量进行分析和论证.为光纤激光器的优化设计提供理论依据.并提出了全光纤型光纤激光器的实验方法.获得了最大功率7.5 W、波长1080 nm、峰值半宽0.11nm的连续单模激光输出.
掺Yb3+光纤 光纤光栅 双包层光纤激光器 全光纤结构 Yb 3+ -doped fibers Fiber gratings Double-cladding fiber laser All fiber structure
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春,130022
2 吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点联合实验室,长春,130023
由光子晶体光纤的对称性可以得到模式分布的对称性,根据模式的对称性选择适当的展开函数,可以使计算量大大减少。计算了六角结构光子晶体光纤的色散特性,得到了波长在1.55 μm处色散为零时,光子晶体光纤的结构参量所满足的方程。
: 光子晶体光纤 光纤的色散 模式对称性
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验室, 长春 130021
2 哈尔滨师范大学物理系, 哈尔滨 150080
报道了利用低压金属有机汽相外延(LP-MOCVD)工艺首先在硅(n-Si衬底上生长硫化锌(ZnS)薄膜,然后将 硫化锌薄膜在氧气中于不同温度下进行热氧化,制备高质量的纳米氧化锌(ZnO)薄膜。X射线衍射(XRD)结果表明,氧化锌具有六角纤锌矿型结构且具有择优(002)取向。在900 ℃退火的样品的光致发光(PL)中, 观察到一束强 的380 nm紫外光致发光和相当弱的深能级发射。紫外发光强度与深能级发射强度之比是28,表明纳米ZnO薄膜的高质量结晶。
纳米 热氧化 薄膜 光致发光 近带边发射 自由激子
1 吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点联合实验室,长春,130023
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春,130022
简化了光子晶体光纤的模式计算公式,计算了六角晶格光子晶体光纤的色散关系,对不同空气柱半径的色散作了比较,发现随着空气柱半径的增加,模式折射率变小,波导模式色散的零色散点向长波方向移动.
光子晶体光纤 模式 色散
1 吉林大学电子工程系集成光电子学国家重点联合实验室,吉林长春,130023
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春,130022
用全空间的矢量波散射理论,研究了有限长二维光子晶体直波导的传输特性,计算了传输效率与波导长度的关系,并研究了蝶形光波导的耦合问题.
光子晶体 直波导 蝶形光波导
1 中国科学院长春物理研究所, 长春 130021
2 西德里根思堡大学理化所
本文通过低温下的发射光谱,吸收光谱,发光衰减等实验,系统地研究了K3[Re(CN)2O2]晶体的发光特性,确定了激发态的能级结构,提出了相应的能级模型.
K3[Re(ON)4O2]晶体 发射光谱 时间分辨光谱
