蓝光激光器在彩色激光显示、高密度光储存、海洋资源探测、水下通信以及生物科技等领域具有广泛的应用前景.目前较为成熟的Yb3+掺杂光纤激光器倍频后仅能获得～490 nm蓝绿光,因此如何得到接近450 nm的纯蓝光激光器是目前急需解决的问题.Nd3+:4 F3/2→4 I9/2能级跃迁产生的0.9μm光经倍频后可获得～450 nm光,并可应用于蓝光激光器,但该跃迁产生的光所占荧光分支比较低.本文系统研究了1％(质量分数)Nd2 O3掺杂50GeO2-(20-x)PbO-15BaO-15ZnO-xNb2O5(x％=0％,2.5％,5％,10％,15％,摩尔分数)玻璃的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命,计算了相应的Judd-Ofelt强度参数以及增益带宽.研究发现,Nb2 O5的加入会使Nd3+在900 nm荧光峰的吸收截面、发射截面、有效线宽和荧光分支比增加.当Nb2 O5浓度为10％(摩尔分数)时,Judd-Ofelt强度参数Ω2=5.91×10-20 cm2,光谱质量参数χ=1.01,荧光分支比为42.9％.综上所述,Nb2 O5能提高Nd3+0.9μm的荧光分支比,从而倍频获得纯蓝光(450 nm),有利于蓝光激光器的发展及应用.

Nd3+;Nb2O5浓度;锗酸盐玻璃;光谱特性;Judd-Ofelt强度参数;0.9μm荧光

蒋晓琦;孙焰;王亚飞;王欣;陈树彬;胡丽丽;师彦春;郭爱民

中国科学院上海光学精密机械研究所,高功率激光单元技术实验室,上海 201800;上海大学,材料科学与工程学院,上海 201900;中信金属股份有限公司,北京 100004

硅酸盐通报

[1]蒋晓琦;孙焰;王亚飞;王欣;陈树彬;胡丽丽;师彦春;郭爱民-.Nb2O5对Nd3+掺杂锗酸盐玻璃光谱性能的影响)[J].硅酸盐通报,2022(11):3768-3776

50GeO2,15BaO,15ZnO,xNb2O5,Nd3+0

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