采用液相外延工艺成功制备了Tb3+∶YAGG单晶荧光层,研究了Tb3+激活YAG主晶格外延层中Ga3+掺杂的荧光敏化效应,可以看到在Tb3+荧光得到显著增强的同时,外延荧光层发光的饱和特性也有所改善。实验中观察到了Ga3+掺杂后基质晶体吸收边缘向长波方向展宽,并与Tb3+的7F6-9E、7E典型吸收峰发生交叠的现象,用基质与Tb3+之间的声子耦合解释了上述Tb3+∶YAGG外延层中所存在的能量传递、荧光敏化现象。基质与掺杂激活中心间能量传递机制的建立将会为基于YAG主晶格的高效荧光材料研究提供一个新的思路。
光学材料 荧光敏化 外延荧光层 YAG晶体 Tb3+∶YAGG晶体
对Ce3+:Eu3+:Cr3+:Sm3+:YAG处延层中的荧光敏化现象进行了报道和分析,在较高浓度的Ce3+离子掺杂时,外延层在蓝色、绿色波段出现了新的荧光谱线,可解释为在Ce3+离子敏化作用下,Eu3+离子产生了由高位激发态能级5Di(i=1,2,3)直接到基态能级7Fj(j=0,1,2,3)的辐射跃迁过程,并且这种Ce3+:Eu3+:Cr3+:Sm3+:YAG外延层还是一种新颖的白色单晶荧光材料.
稀土离子 荧光体 敏化 能量转移
报道了可饱和吸收体Cr4+:YAG的液相外延生长,对双掺杂Cr,Ca:YAG外延层的吸收特性进行了分析.通过对Cr离子掺杂浓度以及外延层厚度的控制,λ=1.064 μm的饱和与非饱和透过率差ΔT可以在5%～30%的范围内进行调节,满足单片式被动调Q微晶片激光器对饱和吸收体的设计要求.分析结果同时表明外延Cr,Ca:YAG层中还有Cr5+离子的存在.
饱和吸收体 被动调Q 液相外延
Cr3+离子掺杂YAG外延层(Cr3+:YAG)的发光呈宽带谱特征,荧光色度坐标为x=0.6551、y=0.2949,在CIE1931色度图上相当于主波长λ≈638nm的红色光,并且具有较高的色饱和度,其发光谱中引人注目之处还在于荧光主峰的位置均在波长较长的λmax≈689nm和709nm附近,是一种能够实现长波长(λ≈700nm)红色光输出的单晶荧光体,可用作非晶硅液晶光阀投影仪的高分辨率写入光源。
单晶荧光层 外延荧光层 液晶光阀
报道外延生长的多激活中心掺杂的红色单晶荧光体Eu3+:Sm3+:Cr3+:YAG, 其直径达到54 mm, 荧光色坐标为x=0.6137, y=0.3738, 相当于波长λ=599 nm的红色荧光, 具有较高的色饱和度。 这种单晶材料具有很好的抗电子束灼伤能力, 在入射能量达到105 W/m2时无发光猝灭现象, 是一种较理想的红色单晶荧光材料。
单晶荧光体 激活中心 红色荧光
Ce掺杂单晶石榴石Ce:V:(Gd, Y)3Al5O12是一种实现高亮度、 高分辨率红色显示的理想荧光新材料。 它具有宽带发光谱, 主峰位于580 nm, 采用这种材料作荧光屏的φ54 mm阴极射线管投影管可以达到7300 cd/m2的高亮度, 效率为1.5 lm/W, 通过优化电子枪设计, 整管分辨率可达到80 line/mm以上。 本文对这种新材料的发光机理、 制备工艺进行了详细介绍, 并对一些实验中得到的有意义的结论进行了报道。
单晶发光屏 高亮度、高分辨率显示 荧光材料
1 电子科技大学光电子技术系, 成都 610054
2 西南交通大学物理系, 成都 610031
使用四极质谱仪对小型TEA CO2激光器作了寿命过程的质谱分析。直接测出了寿命过程中输出能量与各种气体成分变化的对应关系。
四极质谱仪 TEA CO2激光器
