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本工作制备了Dy3+掺杂的Ge-(As)-Ga-Se玻璃,性能测试包括玻璃的密度、显微硬度、DTA、可见-近红外透过光谱、红外透过光谱、荧光光谱和荧光寿命等。
本文首先讨论了Dy3+:Ge-Ga-Se玻璃的密度、摩尔体积、显微硬度、红外截止波长和可见-近红外截止波长等性能随玻璃组分变化的规律;继而在该系统的基础上引入了As元素,研究了Dy3+:Ge-As-Ga-Se玻璃的物理性能随玻璃组分的变化情况,DTA测试表明As元素的引入可显著改善玻璃的热稳定性能。采用808nm的激发光源对Dy3+:Ge-(As)-Ga-Se玻璃进行激发,在锗含量较高的样品中获得了Dy3+的波长为1146nm和1343nm的红外发光;荧光寿命测试表明,该玻璃的红外发光具有较长的荧光寿命,其值在350~530μs之间变化。
通过Judd-Ofelt分析得到了Dy3+电偶极跃迁的振子强度f,强度参数Ωt=2,4,6,有效辐射概率Aeff,荧光分支比β,理论荧光寿命τtheo等参数。(6H9/2+6F11/2)→6H15/2跃迁具有较大的荧光分支比,约为89~91%,其有效辐射概率的大小主要取决于Ω2值,具有很强基质依赖性,大致随Ge含量的增加而增大,与Dy3+的局域配位场的对称性有关。