Tm3+Er3+Yb3+掺杂的镓锗酸盐玻璃光谱性能及能量传递.pdf

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1、第38卷第1期发光学报Vol.38No.12017年1月CHINESEJOUＲNALOFLUMINESCENCEJan．，2017文章编号:1000-7032(2017)01-0050-073+3+3+Tm/Er/Yb掺杂的镓锗酸盐玻璃光谱性能及能量传递*石冬梅，赵营刚(洛阳理工学院材料科学与工程学院，河南洛阳471023)3+3+3+摘要:采用熔融淬冷法制备得到透明的Tm/Er/Yb掺杂镓锗钠玻璃。对比研究了808nm和980nm激3+3+3+发下Tm2O3含量对样品可见-红外光学光谱特性的影响。结合稀土离子能级结构，分析了Tm、Er和Yb3+3+3+离子之间的能量传递机制

2、。结果表明:在808nm和980nm的激发下，Tm/Er/Yb掺杂样品中均观察到3+3+3+了473，655，521，544nm的蓝、红和绿光。在808nm激发下，随着Tm浓度的增加，Tm:1800nm和Er:3+3+1530nm发射强度的比率I1．8/I1．53逐渐增大。由于在Tm和Er间的能量传递有效地改变了红光和绿光的发射强度，473，521，655nm的发光强度呈现先升高再降低的趋势，在Tm2O3掺杂摩尔分数为0．3%时达到最3+3+3+大值。而在980nm激发下，由于Yb对Er和Tm的能量传递起主要作用，使得其上转换红光(655nm)、绿光(521nm和544nm)

3、和蓝光(473nm)的发光强度高于808nm激发下的上转换发光。3+3+3+关键词:Ga2O3-GeO2-Na2O玻璃;Tm/Yb/Er;光谱性能;能量传递中图分类号:O482．31;TQ171文献标识码:ADOI:10．3788/fgxb20173801．0050SpectroscopicPropertiesandEnergyTransferof3+3+3+Tm/Er/Yb-dopedGa2O3-GeO2Glass*SHIDong-mei，ZHAOYing-gang(DepartmentofMaterialsScienceandEngineering，LuoyangInst

4、ituteofScienceandTechnology，Luoyang471023，China)*CorrespondingAuthor，E-mail:sdmaymay@163．com3+3+3+Abstract:ThetransparentGa2O3-GeO2-Na2OglassesdopedwithTm/Er/Ybwerepreparedbymeltingquenchingmethod．TheeffectsofTm2O3contentsonthevisibleandinfraredspectraofthesamplesunder808and980nmexcitationw

5、erecompared．Themechanismsofenergytransferbetween3+3+3+Tm，ErandYbionswereanalyzedcombiningwiththeenergylevelofrareearthions．There-sultsshowthattheobviousblue(473nm)，red(655nm)，green(521and544nm)emissioncanbe3+3+3+3+3+observedinTm/Er/Yb-codopedsample．I1．8/I1．53(intensityratioofTm:1800nmandEr:

6、1530nm)areenhancedandtheredandgreenupconversionemissionintensitiesundertheexcitation3+3+of808nmareadjustedduetotheefficientenergytransferbetweenErandTmwiththeincreaseof3+Tmconcentration．Correspondently，theemissionintensityof473，521and655nmshowatrendoffirstlyincreasingandthendecreasing，andac

7、hievethemaximumvaluewhenthemolefractionofTm2O3isupto0．3%．Theupconversionred，greenandblueemissionintensityunder980nmexcita-3+3+3+tionishigherthanthatof808nmbecauseofthesensitizingeffectofYbtoErandTm．3+3+3+Keywords:Ga2O3-GeO2-Na2Oglass;Tm/Yb/Er;spectroscop