稀土摻雜PLZT電光陶瓷的光輻射及上轉(zhuǎn)換發(fā)光特性.pdf

1、稀土摻雜鋯鈦酸鉛鑭(PLZT)電光陶瓷在多功能器件、集成光學(xué)和上轉(zhuǎn)換器件等方面有潛在的應(yīng)用價(jià)值。本論文主要研究了稀土摻雜PLZT電光陶瓷的發(fā)光特性、輻射特性以及頻率上轉(zhuǎn)換特性。 研究結(jié)果了摻釹PLZT電光陶瓷的光譜特性和光輻射特性，用Judd-Ofelt(J-O)理論，通過(guò)吸收光譜計(jì)算得到強(qiáng)度參量，利用強(qiáng)度參量分別計(jì)算了<'4>F<,3/2>亞穩(wěn)態(tài)輻射壽命、輻射躍遷幾率、熒光分支比，同時(shí)測(cè)量了<'4>F<,3/2>亞穩(wěn)態(tài)的熒光壽

2、命并計(jì)算了該能級(jí)的熒光量子效率。并且利用熒光光譜計(jì)算了<'4>F<,3/2>→<'4>I<,J>的受激發(fā)射截面。 研究結(jié)果了摻鉺PLZT的光譜特性及光輻射特性。通過(guò)Er<'3+>離子的吸收光譜，利用Judd-Ofelt理論，計(jì)算得到強(qiáng)度參量，并由強(qiáng)度參量計(jì)算得到Er<'3+>離子各能級(jí)電偶極輻射躍遷幾率、磁偶極輻射躍遷幾率、總的輻射躍遷幾率、熒光分支比和輻射壽命，測(cè)量了<'4>I<,13/2>亞穩(wěn)態(tài)的熒光壽命，利用熒光光譜計(jì)算了

3、<'4>I<,13/2>→<'4>I<,15/2>的受激發(fā)射截面。 測(cè)量了980nm激發(fā)下Er<'3>離子的上轉(zhuǎn)換熒光譜，分析了980nm激發(fā)下?lián)姐sPLZT上轉(zhuǎn)換發(fā)光的過(guò)程，建立可描述系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程的上轉(zhuǎn)換速率方程，并且用該速率方程從理論上研究摻鉺PLZT陶瓷材料中的上轉(zhuǎn)換行為，確定上轉(zhuǎn)換發(fā)光的產(chǎn)生機(jī)制。同時(shí)還測(cè)量了803nm激發(fā)下Nd<'3+>離子的上轉(zhuǎn)換熒光譜，對(duì)摻釹PLZT電光陶瓷在803nm激發(fā)下的上轉(zhuǎn)換情況做了簡(jiǎn)要