YNbO4粉末材料中Er3+发光研究及其光谱性质J-O计算
2016-11-04牛春晖任宣玮李晓英
牛春晖, 任宣玮, 李晓英, 吕 勇, 孟 浩
(北京信息科技大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100192)
YNbO4粉末材料中Er3+发光研究及其光谱性质J-O计算
牛春晖*, 任宣玮, 李晓英, 吕勇, 孟浩
(北京信息科技大学 仪器科学与光电工程学院, 北京100192)
为了研究Er3+/Yb3+共掺杂YNbO4粉末材料上转换发光特性,采用J-O理论计算了该材料的光谱性质。根据吸收谱各吸收峰面积拟合出谱线强度参数,并根据谱线强度参数计算出理论振子强度和实验振子强度,得到两者均方差为δrms=3.916×10-7。计算了YNbO4粉末材料中Er3+粒子的跃迁几率、跃迁分支比及能级寿命等参数,并计算得到了Er3+离子从能级2H11/2、4S3/2和4F9/2到基态辐射跃迁的受激发射截面。研究结果表明YNbO4材料是一种优良的上转换基质材料。
YNbO4; J-O理论; 上转换发光
1 引 言
稀土掺杂铌酸盐具有优异的化学稳定性、光子-电子活性、以及高发光效率等特点,稀土掺杂铌酸盐玻璃和稀土掺杂铌酸盐荧光粉都已经得到了广泛的研究[1-4]。但是,作为一种性能优良的基质材料,掺稀土铌酸盐材料的上转换发光特性尚未见诸报道,稀土掺杂铌酸盐材料的光谱特性也未见有其他人研究。
本文主要研究了Er3+/Yb3+共掺杂YNbO4材料的上转换发光特性及其光谱性质。由于YNbO4材料的熔点很高,难于制备成晶体和玻璃材料,因此难以采用常规测量吸收谱的方式来利用J-O理论进行光谱分析。本文制备了Er3+/Yb3+共掺杂YNbO4粉末材料,测量了粉末样品的漫反射光谱,并采用文献[5]中提出的方法获得粉末样品的吸收光谱,然后采用J-O理论对YNbO4材料中Er3+离子的光谱性质进行了计算分析,研究了YNbO4材料的上转换发光特性及其用于上转换激光器工作物质的可行性。……
