上海光機所提出可見激光材料暗化問題解決新方案
近日，中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光單元技術(shù)實驗室，提出一種基于Pr3+/Ce3+摻雜硅酸鹽作為紅光激光材料的新方案，相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《美國陶瓷協(xié)會》(Journal of the American Ceramic Society)。 %d-`71|lG^
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目前，Pr3+離子摻雜可見光光纖在顯示技術(shù)、可見光通信和激光醫(yī)療領(lǐng)域中具有重要應用潛力。然而，由于Pr3+離子在大部分氧化物基質(zhì)中5d能級位置比較低，在藍光激發(fā)下容易發(fā)生多光子吸收（到達Pr3+：4f15d1）而進一步失去電子，導致光子暗化。尋找光暗化的解決方案是科研人員研究的方向和重點。 7Ff?Ysr
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Ce3+離子與Pr3+離子在4f5d能級上的能量傳遞示意圖 S^)WYF5
研究團隊提出一種Pr3+/Ce3+共摻硅酸鹽玻璃實現(xiàn)高發(fā)光效率、暗化抑制特性和機械性能以及制備工藝成熟的激光基質(zhì)材料的新方案。一方面，采用成熟的工藝，成功制備出光學性能好、物理化學性質(zhì)穩(wěn)定的稀土摻雜硅酸鹽玻璃光纖。另一方面，利用Ce3+離子與Pr3+離子在4f5d能級上的能量傳遞，克服了Pr3+在藍光激發(fā)下暗化的難題，大大增強了其可見光發(fā)光效率，其暗化效應被抑制了93%以上。同時，Ce離子的引入還能利用其變價的特點，通過抑制空穴電子中心的形成，達到提升可見激光光纖的耐輻照性能。 I4CHfs"ar
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