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稀土掺杂PLZT电光陶瓷的光谱及频率上转换特性

作　者: 李小燕
导　师: 郑志强
学　校: 福建师范大学
专　业: 光学
关键词: 稀土掺杂 PLZT电光陶瓷速率方程上转换
分类号: O482.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 105次
引　用: 2次
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内容摘要

本论文主要研究了Er³⁺掺杂和Er³⁺/Yb³⁺共掺锆钛酸铅镧（PLZT）电光陶瓷的光谱及频率上转换特性，为稀土掺杂 PLZT电光陶瓷在激光放大器件、多功能器件、集成光学器件及上转换器件等方面的研究提供了有益的实验依据和理论基础。论文的主要内容有：1．研究了980 nm激发下Er³⁺掺杂PLZT电光陶瓷的上转换发光特性。利用速率方程理论，建立了可描述频率上转换动力学过程的模型。通过求速率方程的稳态解，分析了Er³⁺各能级的动态布居过程，给出了各个能级到达稳态的变化曲线；用求解速率方程和拟合荧光衰减实验曲线的方法，得到上转换系数C₂₂和C₃₃，进而分析了上转换发光的产生机制。2．测量了不同温度下980 nm激发Er³⁺：PLZT电光陶瓷的上转换荧光光谱，利用速率方程理论和荧光强度法，拟合了上转换发光强度随温度变化的实验曲线，以及Er³⁺离子²H_11/2和⁴S_3/2能级的荧光强度比曲线，分析了Er³⁺：PLZT电光陶瓷上转换发光的温度特性。3．从理论上研究了不同波长泵浦下Er³⁺：PLZT电光陶瓷1550 nm的荧光特性。通过求解速率方程，分析了荧光强度随泵浦强度和Er³⁺掺杂浓度的变化关系；同时，考虑了ETU和ESA对1550 nm荧光发射的影响。4．通过测量Er³⁺/Yb³⁺共掺PLZT电光陶瓷的吸收光谱、荧光光谱和上转换荧光光谱等，分析了Er³⁺/Yb³⁺：PLZT电光陶瓷的发光特性。利用Judd-Ofelt（J-O）理论，研究了Er³⁺/Yb³⁺：PLZT电光陶瓷的光辐射特性，并对Er³⁺/Yb³⁺：PLZT电光陶瓷在980 nm激发下的上转换情况进行分析。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-5
中文文摘  5-8
第1章绪论  8-24
  1.1 频率上转换发光的研究  8-17
  1.2 三价稀土Er~(3+)的光谱理论  17-21
  1.3 稀土掺杂PLZT透明电光陶瓷  21-22
  1.4 本论文的主要内容及研究意义  22-24
第2章 Er~(3+)掺杂PLZT电光陶瓷的上转换发光特性  24-36
  2.1 Er~(3+)掺杂PLZT电光陶瓷的光谱特性  24-26
  2.2 上转换速率方程的建立及计算求解  26-33
  2.3 Er~(3+):PLZT电光陶瓷的上转换发光机制分析  33-35
  2.4 本章小结  35-36
第3章 Er~(3+)掺杂PLZT电光陶瓷上转换发光的温度特性  36-46
  3.1 不同温度下980 nm激发Er~(3+):PLZT的上转换发光  36-38
  3.2 温度与上转换发光的关系  38-41
  3.3 温度对Er~(3+):PLZT上转换发光的影响  41-44
  3.4 本章小结  44-46
第4章不同波长泵浦下Er~(3+):PLZT的1550 nm荧光特性  46-58
  4.1 前言  46
  4.2 不同波长泵浦的速率方程  46-49
  4.3 不同泵浦条件下1550 nm荧光特性分析  49-56
  4.4 本章小结  56-58
第5章 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺PLZT电光陶瓷的发光特性  58-66
  5.1 前言  58
  5.2 Er~(3+)/Yb~(3+):PLZT电光陶瓷的光辐射特性  58-62
  5.3 980 nm激发下Er~(3+)/Yb~(3+):PLZT的上转换发光  62-64
  5.4 本章小结  64-66
第6章结束语  66-68
参考文献  68-75
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果  75-76
致谢  76-77
个人简历  77-78

稀土掺杂PLZT电光陶瓷的光谱及频率上转换特性

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