Al2O3对溶胶-凝胶法制备Yb3+掺杂石英玻璃物理及光谱性质的影响(英文)
来源期刊:稀有金属材料与工程2012年第S3期
论文作者:刘少俊 李海元 唐永兴 胡丽丽
文章页码:568 - 571
关键词:溶胶-凝胶法;Yb3+掺杂;光谱特性;荧光寿命;
摘 要:采用溶胶-凝胶法与高温熔融工艺相结合的方法制备了Yb3+掺杂的石英玻璃,研究了Yb2O3含量一定(0.3 mol%)时,不同Al2O3含量(Al/Yb=4、8、12)对行英玻璃物理及光谱特性的影响。在Yb3+、Al3+共掺的石英玻璃中,随着A12O3含量增加,样品的折射率和Yb3+的荧光寿命提高,吸收截面以及受激发射截面降低。YA2玻璃(0.3Yb2O3-2.4A12O3-97.3SiO2)得到最大的σemi×τf直(0.75 pm2×ms),比FP玻璃(0.60 pm2×ms)高[15]。Al3+离子进入玻璃网络结构,能够降低-OH的含量,提高Yb3+的荧光寿命。当Al/Yb=12时,得到最长的荧光寿命0.96ms和最低的-OH吸收系数1.13 cm-1。这些结果表明,适当含量的A12O3有益于Yb3+石英玻璃的光谱特性以及在光纤激光器方面的应用。
刘少俊1,2,李海元1,唐永兴1,胡丽丽1
1. 中国科学院 上海光学精密机械研究所2. 中国科学院研究生院
摘 要:采用溶胶-凝胶法与高温熔融工艺相结合的方法制备了Yb3+掺杂的石英玻璃,研究了Yb2O3含量一定(0.3 mol%)时,不同Al2O3含量(Al/Yb=4、8、12)对行英玻璃物理及光谱特性的影响。在Yb3+、Al3+共掺的石英玻璃中,随着A12O3含量增加,样品的折射率和Yb3+的荧光寿命提高,吸收截面以及受激发射截面降低。YA2玻璃(0.3Yb2O3-2.4A12O3-97.3SiO2)得到最大的σemi×τf直(0.75 pm2×ms),比FP玻璃(0.60 pm2×ms)高[15]。Al3+离子进入玻璃网络结构,能够降低-OH的含量,提高Yb3+的荧光寿命。当Al/Yb=12时,得到最长的荧光寿命0.96ms和最低的-OH吸收系数1.13 cm-1。这些结果表明,适当含量的A12O3有益于Yb3+石英玻璃的光谱特性以及在光纤激光器方面的应用。
关键词:溶胶-凝胶法;Yb3+掺杂;光谱特性;荧光寿命;