Er3+掺杂Na5Lu9F32单晶体的红外光学特性

摘要

采用坩埚下降法成功地生长了Er3+离子掺杂的Na5Lu9F32(NLF)单晶体.测定了单晶体在400～2 500nm波段的吸收光谱与2.5～25 μm红外波段的透过光谱.Na5Lu9F32单晶体在400～7 150nm宽波段范围具有好的光学透过性,在该波段的透过率达到90％.在透过光谱中几乎观察不到2.7 μm中红外波段的吸收,说明单晶体中OH-离子的含量极低.根据测定的吸收光谱,通过Judd-Ofelt理论计算了Er3+在单晶体中的光学强度参数Ωt(Ω2=2.08,Ω4=2.07,Ω6 =0.75),以及相应的辐射跃迁速率、荧光分支比和荧光寿命.根据Futchbauer-Ladenburg公式估算了样品的发射截面大约分别为1.42×10-20 cm2(4I13/2→4I15/2)和1.66×10-20cm2(4I11/2→4I13/2).在980 nm半导体激光器(LD)激发下,研究了单晶体的近红外1.5 μm与中红外2.7 μm的发射光谱特性.