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上海光机所可见光激光玻璃材料研究获进展

作者:ag真人游戏 发布于:2020-10-06 21:05 点击量:

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室面向可见光固体与光纤激光器的发展需求,研究Tb3+/Dy3+共掺的磷酸盐玻璃。利用Dy3+的敏化作用,解决Tb3+在玻璃基质中小吸收截面的缺点,增强其可见光发光效率。

  研究团队实验发现,在磷酸盐玻璃中,敏化效应大幅提高Tb3+离子的光学J-O参数Ω2和Ω4/Ω6(分别可达21.60×10–20cm2和0.73)。在浓度为0.5mol%的Dy3+离子敏化效应作用下,Tb3+离子实现55%的泵浦光抽运效率,541nm的荧光发光强度增强4倍。实验测得Tb3+离子绿光荧光寿命达2.86 ms,在已有的玻璃基质材料报道中结果较优。相关研究成果发表在Journal of the American Ceramic Society上。

  利用稀土掺杂玻璃材料搭建的可见光固体/光纤激光器,在材料加工、显示技术、可见光通信和激光医疗领域具有应用潜力。氟化物玻璃因其低声子分布,目前在可见光波段增益玻璃中使用较多。然而,化学和机械性能差、制造困难以及成本昂贵等限制该材料更广泛的应用。上海光机所高功率激光单元技术实验室提出的Dy3+离子敏化的Tb3+掺杂磷酸盐玻璃,为发展低成本、高发光效率、高化学稳定性、高可靠性新型可见光激光玻璃提供新方向。

  上海光机所高功率激光单元技术实验室合成的Tb3+/Dy3+共掺的磷酸盐玻璃。在450nm激光照射下磷酸盐玻璃Tb3+发射高亮度541nm荧光

  中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室面向可见光固体与光纤激光器的发展需求,研究Tb3+/Dy3+共掺的磷酸盐玻璃。利用Dy3+的敏化作用,解决Tb3+在玻璃基质中小吸收截面的缺点,增强其可见光发光效率。

  研究团队实验发现,在磷酸盐玻璃中,敏化效应大幅提高Tb3+离子的光学J-O参数Ω2和Ω4/Ω6(分别可达21.60×10–20cm2和0.73)。在浓度为0.5mol%的Dy3+离子敏化效应作用下,Tb3+离子实现55%的泵浦光抽运效率,541nm的荧光发光强度增强4倍。实验测得Tb3+离子绿光荧光寿命达2.86 ms,在已有的玻璃基质材料报道中结果较优。相关研究成果发表在Journal of the American Ceramic Society上。

  利用稀土掺杂玻璃材料搭建的可见光固体/光纤激光器,在材料加工、显示技术、可见光通信和激光医疗领域具有应用潜力。氟化物玻璃因其低声子分布,目前在可见光波段增益玻璃中使用较多。然而,化学和机械性能差、制造困难以及成本昂贵等限制该材料更广泛的应用。上海光机所高功率激光单元技术实验室提出的Dy3+离子敏化的Tb3+掺杂磷酸盐玻璃,为发展低成本、高发光效率、高化学稳定性、高可靠性新型可见光激光玻璃提供新方向。

  上海光机所高功率激光单元技术实验室合成的Tb3+/Dy3+共掺的磷酸盐玻璃。在450nm激光照射下磷酸盐玻璃Tb3+发射高亮度541nm荧光

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