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Nd∶Lu_3Al_5O_(12)晶体的生长与光谱性能研究 被引量：6
1
作者 王晓丹 徐晓东 +3 位作者 臧涛成 马春兰 赵志伟 徐军 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期435-440,共6页
采用提拉法生长Nd3+掺杂浓度为1at%高质量的Nd∶Lu3Al5O12(Nd∶LuAG)晶体.对晶体在不同气氛下退火的光谱性能进行了表征.研究发现:256nm处的吸收峰是由Fe3+引起的;467和518nm处的吸收峰分别由O-心和F+心引起.计算出809nm处的吸收截面为1... 采用提拉法生长Nd3+掺杂浓度为1at%高质量的Nd∶Lu3Al5O12(Nd∶LuAG)晶体.对晶体在不同气氛下退火的光谱性能进行了表征.研究发现:256nm处的吸收峰是由Fe3+引起的;467和518nm处的吸收峰分别由O-心和F+心引起.计算出809nm处的吸收截面为1.86×10-20cm2.利用J-O理论拟合出Nd∶LuAG晶体的强度参数Ω2、Ω4和Ω6分别为0.71×10-20、1.13×10-20和4.36×10-20cm2;计算出Nd3+4F3/2能级到不同下能级的跃迁几率、荧光分支比、辐射寿命和发射截面等光谱参数,并对结果进行了相应的分析.结果表明,Nd∶LuAG晶体是二极管抽运固态激光器中很有应用潜力的增益介质. 展开更多
关键词 Nd∶LuAG晶体 吸收光谱 J-O理论 荧光光谱
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Tm:Lu_3Al_5O_(12)晶体的生长与光谱性能研究 被引量：3
2
作者 王晓丹 徐晓东 +3 位作者 臧涛成 马春兰 赵志伟 徐军 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期745-749,共5页
采用提拉法生长高质量的纯LuAG晶体和4%(原子分数)Tm:LuAG晶体。对晶体的晶胞参数和光谱性能进行了详细的表征。研究发现:Tm3+的掺入没有改变LuAG基质的晶体结构;吸收光谱中255 nm处的吸收带是由Fe3+,Fe2+引起的;晶体在782 nm处的吸收峰... 采用提拉法生长高质量的纯LuAG晶体和4%(原子分数)Tm:LuAG晶体。对晶体的晶胞参数和光谱性能进行了详细的表征。研究发现:Tm3+的掺入没有改变LuAG基质的晶体结构;吸收光谱中255 nm处的吸收带是由Fe3+,Fe2+引起的;晶体在782 nm处的吸收峰,与商用AlGaAs二极管的发射波长匹配良好,吸收截面为5.07×10-21cm2。Tm:LuAG晶体在2μm波段的荧光峰对应3F4-3H6能级之间的跃迁,荧光寿命长达11.9 ms,有利于激光的高能量调Q输出。结果表明,Tm:LuAG晶体是2μm激光器中很有发展潜力的增益介质,将会替代Tm:YAG晶体应用于激光雷达系统。 展开更多
关键词 Tm:LuAG晶体 晶胞参数 吸收光谱 荧光光谱 稀土
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Yb:Lu_3Al_5O_(12)晶体的生长及缺陷研究 被引量：2
3
作者 王晓丹 潘涛 +4 位作者 臧涛成 马春兰 徐晓东 徐军 曾雄辉 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期57-61,共5页
采用提拉法生长Yb3+掺杂浓度为10at%的Yb:Lu3Al5O12(Yb:LuAG)晶体。对晶体的结晶质量、晶胞参数、分凝系数等进行了表征。采用化学腐蚀的方法,利用光学显微镜和扫描电镜相结合研究了晶体中的缺陷。结果表明晶体具有较好的结晶质量,Yb3+... 采用提拉法生长Yb3+掺杂浓度为10at%的Yb:Lu3Al5O12(Yb:LuAG)晶体。对晶体的结晶质量、晶胞参数、分凝系数等进行了表征。采用化学腐蚀的方法,利用光学显微镜和扫描电镜相结合研究了晶体中的缺陷。结果表明晶体具有较好的结晶质量,Yb3+的掺入不会改变LuAG的晶体结构。观察到Yb:LuAG晶体(111)面上呈三角锥形的位错蚀坑和由小面引起的晶体应力双折射现象,并提出了减少缺陷,提高晶体质量的方法。 展开更多
关键词 Yb:LuAG晶体 晶胞参数 位错 应力
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退火温度对Ce∶YAlO_3单晶体的影响研究(英文) 被引量：1
4
作者 王晓丹 马春兰 +2 位作者 臧涛成 赵广军 徐军 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期635-638,共4页
将生长完成的Ce∶YAlO3单晶体在1680℃的高温氢气气氛下退火,晶体颜色、吸收光谱和荧光光谱相对于未退火的样品均发生了变化。本文对此现象进行了分析。研究结果表明,1680℃高温氢气退火后,Ce∶YAP晶体中同时包含YAP相和YAG相。
关键词 Ce∶YAP 退火 Ce∶YAG 吸收光谱 荧光光谱
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AlN:Er薄膜在不同退火温度下应力诱导的微观结构演变 被引量：3
5
作者 阳明明 莫亚娟 +6 位作者 王晓丹 曾雄辉 刘雪华 黄俊 张纪才 王建峰 徐科 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期285-290,共6页
以透射电镜中的弱束衍衬成像和高分辨相位衬度成像为主要表征手段,辅以X射线衍射、拉曼光谱等测试方法,对Al N:Er样品在退火过程中的微观结构演变过程进行了深入分析。在透射电镜观察下,Er离子注入的Al N样品在退火前存在三个区域:区域... 以透射电镜中的弱束衍衬成像和高分辨相位衬度成像为主要表征手段,辅以X射线衍射、拉曼光谱等测试方法,对Al N:Er样品在退火过程中的微观结构演变过程进行了深入分析。在透射电镜观察下,Er离子注入的Al N样品在退火前存在三个区域:区域Ⅰ为自表面以下约30 nm深度;区域Ⅱ为区域I以下约50 nm深度;区域Ⅲ为区域Ⅱ以下的部分,其中区域Ⅱ为损伤最为严重的区域。在较低的温度(如1025℃时)退火后,区域Ⅰ消失;但1200℃退火后,又重新可以观察到区域Ⅰ。结合TEM、XRD和Raman测试结果,从损伤恢复和应力释放的角度对上述实验现象进行了理论解释:由于Er离子半径和基体原子半径的差异,在区域Ⅱ中引入较大的应力;在1025℃退火时,来自区域Ⅱ的应力作用于区域Ⅰ,导致区域I发生大的晶格扭曲,和区域II合并,用TEM观察不到;在1200℃退火时,应力在表面释放,区域I的晶格扭曲修复,从而用TEM可重新观察到。 展开更多
关键词 AlN:Er 离子注入 微观结构演变
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Pr^(3+),Tm^(3+)共注入氮化铝薄膜的光谱特性
6
作者 阳明明 王晓丹 +3 位作者 曾雄辉 郭昀 张纪才 徐科 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1305-1309,共5页
采用离子注入的方法在氮化铝薄膜中实现Pr3+和Tm3+元素的单掺杂和共掺杂。以Raman光谱为主要表征手段,对离子注入过程中薄膜内部的应力变化进行研究;以阴极荧光为主要表征手段,对其低温和室温下的发光特性进行研究。Raman光谱的结果显示... 采用离子注入的方法在氮化铝薄膜中实现Pr3+和Tm3+元素的单掺杂和共掺杂。以Raman光谱为主要表征手段,对离子注入过程中薄膜内部的应力变化进行研究;以阴极荧光为主要表征手段,对其低温和室温下的发光特性进行研究。Raman光谱的结果显示,离子注入过程使得薄膜内部应力下降,而退火过程使得薄膜内部应力升高。阴极荧光光谱结果显示,Al N∶Pr3+主要跃迁峰位于528 nm;Al N∶Tm3+主要跃迁峰位位于467 nm;Al N∶Pr3+,Tm3+主要跃迁峰位位于528 nm和467 nm。Al N∶Tm3+的低温光谱显示,与1I6和1D2两个能态相关的跃迁峰相对强度会随着温度出现急剧变化,由此表明在Tm3+之间存在与温度相关的相互作用。 展开更多
关键词 氮化铝薄膜 Tm3+ Pr3+ 光谱特性
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Er:GaN微纳米晶发光性能研究
7
作者 高崴崴 王晓丹 +3 位作者 韩佰祥 莫亚娟 曾雄辉 徐科 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2270-2275,共6页
采用溶液化学方法制备了Er3+掺杂浓度为1at%的Er∶GaN微纳米晶材料。对退火前后材料的结构、形貌和发光性能进行了表征。结果表明:Er∶GaN微纳米晶样品为纯的六方GaN相。退火后出现晶粒长大现象,且氧含量降低,微纳米晶的结晶质量变好。... 采用溶液化学方法制备了Er3+掺杂浓度为1at%的Er∶GaN微纳米晶材料。对退火前后材料的结构、形貌和发光性能进行了表征。结果表明:Er∶GaN微纳米晶样品为纯的六方GaN相。退火后出现晶粒长大现象,且氧含量降低,微纳米晶的结晶质量变好。退火处理后出现了Er3+相关的524 nm和547 nm的绿光峰,660 nm的红光峰。在980 nm激发下,在Yb,Er∶GaN微纳米晶样品中实现了上转换荧光发射,并观察到了和Er∶GaN微纳米晶相同的发光峰。 展开更多
关键词 Er:GaN 微纳米晶 发光性能
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红外热释电薄膜探测器敏感元的研究
8
作者 李杨 张拓 +2 位作者 郑海川 叶成根 李建康 《红外》 CAS 2009年第2期20-23,共4页
红外探测器不论是在军事还是在民用方面都有非常重要的应用。非致冷热释电红外探测器由于具有光谱响应宽、无需致冷等显著优点,近年来成为红外成像领域的研究热点,其结构中最关键的部分是敏感元。本文采用半导体光刻工艺和化学腐蚀的方... 红外探测器不论是在军事还是在民用方面都有非常重要的应用。非致冷热释电红外探测器由于具有光谱响应宽、无需致冷等显著优点,近年来成为红外成像领域的研究热点,其结构中最关键的部分是敏感元。本文采用半导体光刻工艺和化学腐蚀的方法成功地对钛酸铅(PT)铁电薄膜进行了刻蚀,同时采用剥离技术对相应的电极实现了图形化。 展开更多
关键词 敏感元 光刻 剥离 红外
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Nd:Lu_3Al_5O_(12)晶体光谱与激光性能研究 被引量：3
9
作者 王晓丹 徐晓东 +2 位作者 王静雅 马春兰 徐军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期168-172,共5页
采用提拉法生长Nd掺杂原子数分数为1%的高质量的Nd:Lu3Al5O12(Nd:LuAG)晶体。对晶体的光谱性能进行了表征。研究发现,Nd:LuAG晶体与相同掺杂浓度的Nd:YAG晶体均具有相似的峰形和峰位,但特征吸收峰和荧光峰均发生了1nm的红移现象。Nd:LuA... 采用提拉法生长Nd掺杂原子数分数为1%的高质量的Nd:Lu3Al5O12(Nd:LuAG)晶体。对晶体的光谱性能进行了表征。研究发现,Nd:LuAG晶体与相同掺杂浓度的Nd:YAG晶体均具有相似的峰形和峰位,但特征吸收峰和荧光峰均发生了1nm的红移现象。Nd:LuAG晶体具有比Nd:YAG和Nd:GGG晶体更长的荧光寿命和更宽的吸收线宽。在抽运功率为900mW的钛宝石激光器抽运下,Nd:LuAG晶体获得了420mW的连续激光输出,斜率效率为47.5%,激光抽运阈值为22mW。 展开更多
关键词 材料 Nd:LuAG晶体 吸收光谱 荧光光谱 激光性能
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不同退火气氛下Yb:Lu_3Al_5O_(12)晶体的光谱和激光性能研究 被引量：1
10
作者 王晓丹 马春兰 +3 位作者 徐晓东 赵志伟 梁晓燕 徐军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1099-1103,共5页
采用提拉法生长Yb^(3+)掺杂原子数分数为10%高质量的Yb:Lu_3Al_5O_(12)(Yb:LuAG)晶体。对晶体在不同气氛下退火的光谱性能进行了表征。研究发现,吸收光谱中363和562 nm附近的吸收带与Yb^(2+)有关。晶体在空气气氛下退火后,测得的荧光光... 采用提拉法生长Yb^(3+)掺杂原子数分数为10%高质量的Yb:Lu_3Al_5O_(12)(Yb:LuAG)晶体。对晶体在不同气氛下退火的光谱性能进行了表征。研究发现,吸收光谱中363和562 nm附近的吸收带与Yb^(2+)有关。晶体在空气气氛下退火后,测得的荧光光谱强度最强,荧光寿命最长。增益截面曲线的研究表明Yb:LuAG晶体具有宽的发射带。在抽运功率为9.59 W的激光二极管(LD)抽运下,Yb:LuAG晶体获得3.05 W的连续激光输出,斜率效率为41.7%,激光抽运阈值为40 mW。 展开更多
关键词 材料 Yb:LuAG晶体 吸收光谱 荧光光谱 激光性能
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