PDF《！＂共掺碲酸盐玻璃的》

!"# $ %&'# $ 共掺碲酸盐玻璃的 ()*! " 发光特性及能量传递! 陈敢新 张勤远! 杨钢锋 杨中民 姜中宏 (华南理工大学特种功能材料及制备新技术教育部重点实验室, 华南理工大学光通讯材料研究所, 广州 "#$%&#) ('$$% 年#$ 月#' 日收到;

'$$% 年## 月&日收到修改稿) 研究了 ()* + ,-.

* + 共掺 (/0' 120*

1340 玻璃在 5$5 4) 激光二极管抽运下的 '6$ ! ) 发光特性及 ()* + 与-.* + 之 间的能量传递7应用 89::10;

/ ', &, %) 、 自发辐射概率 "? 、 辐射寿命"? 等7计算了 -.* + 的吸收截面#@ ( $) 和受激发射截面#/ ( $)

7 结果表明: 碲酸盐玻璃中 ()* + "-.* + 正向 能量传递系数大约是 ()* + #-.* + 反向能量传递系数的 #5 倍7 -.* + 离子的" AB 能级的寿命为 *6C )D, '6$! ) 处的最 大发射截面为 C6#" E #$F '# G)' 7在$6" ).C 9)& D$ 的碲酸盐中, 9)$ % 之间的交叉弛豫 速率 %AB的计算结果见表 $. 表$$$$计算速率方程的初始条件 $ $ $ 参数名称 初始值 参数名称 初始值 $-(- 2',2 E 2(&2 %AB4F1

2 $ $ $ !$:, "9)4=)& :'-$ E 2(1 &2 %!& 4F1

2 [&!] $ $ $ $(( %!2 4F1

2 [&!] $2(( #! 4! F [&!] &6!'2& $'$'&' 能级速率方程与能量传递 应用图 & 的简化能量转换模型分析 9)$ % 与"#$ % 之间的能量转换时, 首先需要给定 & 个假设条 件: 第一, 由于 9)$ % 的$ "* 能级上的粒子能快速无辐 射跃迁到 9)$ % : $ ;

! 能级上, 因此, 9)$ % : $ "* 能级应 假定是空能级;

第二, 由于 "#$ % 的* +, 能级到* ;

! 和$G& 能级的跃迁概率非常低, 所以 "#$ % 的* +, 能级的 上转换也可以忽略不计. 因此, 9)$ % 4"#$ % 共掺碲酸 盐玻璃中, 各能级上粒子数变化的速率方程 [$] 可表 示如下: H!2 H& / 1$-(- "9) !2

1 '!! !2 % %!2 !!

1 (:& !2 !: % !& #& , (,) $ ( & ! , 期 陈敢新等:9)$ % 4"#$ % 共掺碲酸盐玻璃的 &'(! ) 发光特性及能量传递 !!" !" !" !" , (*) !!$ !" #"*+* !$ !$ , (.) !!) !" !( !( , (%%) !!( !" !( !( , (%") 0, (%1) 式中, "*+* 是指抽运功率换算成的光子流量, #,- 是指 在*+* 2- 抽运下 ,-1 & 的吸收截面积, # ( $34 5!,- ) 是指 ,-1 & 的交叉弛豫速率系数, $&' , %&' 是指 & 能级 到'能级的跃迁速率和能量传递率系数, !& , !& 分别 代表第 & 能级上的粒子集居数和寿命6 !,-, !/0 分别 表示玻璃中 ,-1 & , /01 & 的总浓度6 方程的初始条件 是!% (+) # !,-, !" (+)# +, !$ ($)# +, !) (+)# !/0, !( (+) # +, !( # 17.-86!" 是根据 9:理论, 利 用组分为 A+B