Bi/Tm共掺TiO 2 -BaO-SiO 2 -Ga 2 O 3 玻璃光谱特性与能量转换机理研究

用高温熔融法制备了Bi、Tm、Bi/Tm掺杂TiO 2 -BaO-SiO 2 -Ga 2 O 3 玻璃系统。在808 nm激光激发下, 与Tm单掺杂玻璃相比, Bi/Tm共掺玻璃中Tm 3+ 的 3 H 4 → 3 F 4 跃迁荧光(~1485 nm)得到了显著的增强, 而Tm 3+ 的 3 F 4 → 3 H 6 跃迁荧光(~1810 nm)减弱。在980 nm激光激发下, Tm单掺玻璃中没有观察到Tm离子的特征发光, 而在Bi/Tm共掺玻璃中观察到Tm 3+ 的 3 F 4 → 3 H 6 跃迁荧光(~1810 nm)。这是由于在808和980 nm激光二极管(LD)各自激发下, Bi/Tm共掺玻璃中活性Bi离子的近红外发光能量传递给Tm 3+ , 分别产生 3 F 4 → 3 H 4 与 3 H 6 → 3 H 5 跃迁所致。采用Inokuti-Hirayama模型, 分析了该玻璃体系中Bi→Tm的能量传递机理。结果表明, Bi→Tm的能量传递属于电偶极–偶极相互作用。