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Enhanced near infrared emission in water-soluble NdF_3 nanocrystals by Ba^(2+) doping

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Chinese Optics Letters 2012年第2期10卷 68-70页

作者：樊婷张勤远姜中宏 MOE Key Laboratory of Special Functional Materials and Institute of Optical Communication Materials South China University of Technology

A simple and efficient method for the synthesis of water-soluble NdF3 and NdF3：Ba^2＋ nanocrystals under hydrothermal conditions is established. The method involves the coating of the nanocrystals with a layer of hydrophilic polymer polyvinylpyrrolidone （PVP）. The as-prepared products are characterized by powder X-ray diffraction, field emission scanning electronic microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and photoluminescence spectroscopy. The PVP coating transforms the nanocrystals into a biocompatible material and improves the fluorescence intensity of NdF3 in the near infrared （NIR） region. The morphology of the nanoparticles changes, whereas the fluorescence intensity of NdF3 in the NIR region increases when a small amount of Ba^2＋ is doped into the NdF3/PVP nanoparticles.

关键词： Biological materials Coatings Fluorescence Fourier transform infrared spectroscopy Nanocrystals Nanoparticles Photoluminescence spectroscopy X ray diffraction

α轴取向β-BaB_2O_4表面析晶玻璃的制备及光学性质

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材料研究学报 1997年第4期11卷 447-448页

作者：张勤远姜中宏中国科学院上海光学精密机械研究所

采用传统熔融方法制备了透明BaO-B2O3玻璃.经受控热处理后，由XRD谱发现表面存在a轴取向BBO结构的微晶薄膜层,由Soberrer公式计算得出晶粒尺寸约20nm.在1.064μmQ开关Nd：YAG强激光作用下，观察到了倍频效应的产生（SHG）。

关键词： a轴取向玻璃光学倍频效应光学玻璃微晶

977nm抽运下掺铒碲酸盐基氧卤玻璃的光谱特性

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物理学报 2005年第1期54卷 422-428页

作者：刘粤惠陈东丹侯志远陈鹤张勤远邓再德姜中宏华南理工大学光通信材料研究所广州510640

研究了掺铒TeO2 ZnO PbCl2 碲酸盐基氧卤玻璃在 977nm激光二极管抽运下的发光和上转换发光特性 ,结果发现除红外 1 5 3μm4 I1 3 2 →4 I1 5 2 发光外 (荧光半高宽高达 6 9nm) ,该玻璃还存在很强的2 H1 1 2 →4 I1 5 2 ( 5 2 7nm) ,4 ... 详细信息

研究了掺铒TeO2 ZnO PbCl2 碲酸盐基氧卤玻璃在 977nm激光二极管抽运下的发光和上转换发光特性 ,结果发现除红外 1 5 3μm4 I1 3 2 →4 I1 5 2 发光外 (荧光半高宽高达 6 9nm) ,该玻璃还存在很强的2 H1 1 2 →4 I1 5 2 ( 5 2 7nm) ,4 S3 2 →4 I1 5 2( 5 4 9nm)和4 F9/2 →4 I1 5/2 ( 6 6 6nm)可见上转换发光 .应用Judd Ofelt理论计算得到玻璃强度参数Ωt(t=2 ,4 ,6 )分别为Ω2 =5 87× 10 - 2 0 cm2 ,Ω4 =2 0 8× 10 - 2 0 cm2 ,Ω6 =1 16× 10 - 2 0 cm2 ,计算了铒离子跃迁振子强度、自发辐射概率、荧光分支比、荧光寿命等光谱参量 .应用McCumber理论计算得 1 5 3μm处的玻璃受激发射截面可达 8 75× 10 - 2 1 cm2 实验结果表明 ,与硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、氟化物玻璃等比较。

关键词：激光二极管抽运掺铒光纤放大器受激发射截面激光器自发辐射上转换发光特性光谱特性振子强度荧光分支比

重金属氧化物对Er^(3+)掺杂锗碲酸盐玻璃荧光性能的影响

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硅酸盐学报 2005年第6期33卷 732-735页

作者：杨中民张勤远姜中宏华南理工大学光通信材料研究所

在980nm激光二极管的抽运下,对稀土Er3+掺杂锗碲玻璃的荧光性能进行了研究。结果表明:当Bi2O3取代PbO后,玻璃的最大吸收截面和最大发射截面保持不变,而1.53μm荧光带宽略微增大。玻璃的Raman散射光谱显示:这种玻璃的网络局域结构发生了... 详细信息

在980nm激光二极管的抽运下,对稀土Er3+掺杂锗碲玻璃的荧光性能进行了研究。结果表明:当Bi2O3取代PbO后,玻璃的最大吸收截面和最大发射截面保持不变,而1.53μm荧光带宽略微增大。玻璃的Raman散射光谱显示:这种玻璃的网络局域结构发生了变化。Er3+周围局域晶体场的不均匀分布引起了荧光带宽和发射截面带宽的略微增大。

关键词：荧光玻璃铒离子

混合形成体对掺铒碲酸盐玻璃的热力学稳定性和发光性能的影响

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物理学报 2010年第8期59卷 5796-5802页

作者：陈东丹张勤远姜中宏华南理工大学材料学院光通信材料研究所特种功能材料教育部重点实验室广州510640

研究了混合形成体效应对掺铒碲酸盐玻璃热力学稳定性、1.53μm发光特性和上转换发光强度的影响.通过拉曼光谱测试,分析了WO3,Nb2O5,GeO2等氧化物对Er3+离子配位场结构,以及对发光谱的非均匀展宽机理的作用.结果表明,通过掺杂适当声子能... 详细信息

研究了混合形成体效应对掺铒碲酸盐玻璃热力学稳定性、1.53μm发光特性和上转换发光强度的影响.通过拉曼光谱测试,分析了WO3,Nb2O5,GeO2等氧化物对Er3+离子配位场结构,以及对发光谱的非均匀展宽机理的作用.结果表明,通过掺杂适当声子能量的网络形成体氧化物,不但可获得热力学稳定性较好的玻璃,还可有效降低Er3+离子4I11/2能级的寿命,在抑制Er3+离子在可见光波段的上转换发光的同时不致劣化其在1.53μm的发光特性.本文制得的碲酸盐玻璃具有较大的受激发射截面((9.64—10.96)×10-21cm2)和荧光半高宽(FWHM)(50—67nm),热力学稳定性良好,是一种理想的掺Er3+宽带有源光纤用基质玻璃.

关键词：掺铒碲酸盐玻璃混合形成体 1.53μm发光声子能量

碱金属和碱土金属氟化物对掺Er^(3+)氟磷酸盐玻璃光谱性质的影响

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物理学报 2005年第10期54卷 4926-4932页

作者：李涛张勤远冯洲明赵纯姜中宏华南理工大学特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室华南理工大学材料学院光通信材料研究所广州510640 中科院上海光学精密机械研究所

研究了碱金属和碱土金属离子修饰的掺Er3+氟磷酸盐玻璃的光谱性质,讨论了碱金属和碱土金属对铒氟磷玻璃的吸收和发射截面、荧光半高宽,Judd-Ofelt强度参数和上转换发光强度等光谱性质的影响,并与一些传统氧化物玻璃系统进行了比较.研究... 详细信息

研究了碱金属和碱土金属离子修饰的掺Er3+氟磷酸盐玻璃的光谱性质,讨论了碱金属和碱土金属对铒氟磷玻璃的吸收和发射截面、荧光半高宽,Judd-Ofelt强度参数和上转换发光强度等光谱性质的影响,并与一些传统氧化物玻璃系统进行了比较.研究表明碱金属K+和碱土金属Sr2+掺杂高的玻璃更适宜用作光放大器基质.含12mol%K+的氟磷玻璃展现出7·83×10-21cm2的高发射截面和最小的荧光上转换强度;含23mol%Sr2+的氟磷玻璃则有7·58×10-21cm2的高发射截面、65nm的荧光半高宽及8·6ms的长的上能级荧光寿命.

关键词：氟磷酸盐玻璃光谱性质 Judd-Ofelt参数光学放大器碱土金属氟化物掺Er^3+ 碱金属荧光寿命碱土金属离子发射截面

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凝胶基质高效可调谐固态染料激光器

光学学报 1999年第6期19卷 766-770页

作者：张勤远姜中宏胡丽丽中国科学院上海光学精密机械研究所

采用溶胶－凝胶（ｓｏｌ－ｇｅｌ）工艺制成激光染料掺杂有机改性凝胶玻璃（Ｏｒｍｏｓｉｌ）。用室温下调ＱＮｄＹＡＧ激光器倍频光（５３２ｎｍ）泵浦凝胶基，成功地获得了高转换效率、长寿命、可调谐固态染料激光器的激光输出。其中... 详细信息

采用溶胶－凝胶（ｓｏｌ－ｇｅｌ）工艺制成激光染料掺杂有机改性凝胶玻璃（Ｏｒｍｏｓｉｌ）。用室温下调ＱＮｄＹＡＧ激光器倍频光（５３２ｎｍ）泵浦凝胶基，成功地获得了高转换效率、长寿命、可调谐固态染料激光器的激光输出。其中ＳｉＯ２－Ｏｒｍｏｓｉｌ基质Ｐｙｒｏｍｅｔｈｅｎｅ５９７染料激光器，激光输出阈值低于１０μＪ，斜率效率η＝６１％，５５０～５９４ｎｍ波长范围内连续可调谐，激光输出能量下降１０％所承受的激光脉冲数大于２．５×１０４个（激光泵浦频率１Ｈｚ，能量密度１ｍＪ／ｃｍ２）。

关键词：溶胶-凝胶激光染料固态激光器可调谐

Tm^(3+)掺杂GeO_2-AlF_3-Na_2O玻璃的制备与光谱特性

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光电子．激光 2011年第2期22卷 232-236页

作者：王勇超夏海平章践立张勤远宁波大学光电子功能材料重点实验室浙江宁波315211 华南理工大学光通信材料研究所特种功能材料教育部重点实验室广东广州510640

用高温熔融法制备了Tm2O3掺杂深度分别为1、2、3、4和5 wt%的82GeO2-8AlF3-10Na2O(摩尔比)的玻璃。从吸收光谱特性出发,应用Judd-Ofelt(J-O)理论,计算得到了Tm3+的J-O强度参数(Ω2,4Ω,6Ω)及Tm3+各激发态能级的自发跃迁几率、荧光分支... 详细信息

用高温熔融法制备了Tm2O3掺杂深度分别为1、2、3、4和5 wt%的82GeO2-8AlF3-10Na2O(摩尔比)的玻璃。从吸收光谱特性出发,应用Judd-Ofelt(J-O)理论,计算得到了Tm3+的J-O强度参数(Ω2,4Ω,6Ω)及Tm3+各激发态能级的自发跃迁几率、荧光分支比以及辐射寿命等光谱参量。在808 nm波长的激发下,研究了不同Tm3+掺杂浓度下玻璃在1.47与1.80μm处的荧光特性,当掺杂浓度约达到3 wt%时1.80μm处的荧光强度最大,然后随着掺杂浓度的增大其荧光强度反而降低。根据McCumber理论,计算了跃迁3F4→3H6的发射截面及增益截面。研究表明,此系统玻璃有望应用于中红外激光材料。

关键词：光纤材料氟锗酸盐玻璃 Judd-Ofelt(J-O)理论红外光谱特性

溶胶凝胶法合成Dy^(3+)离子掺杂的二氧化锆及其发光特性(英文)

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稀有金属材料与工程 2010年第S2期39卷 161-164页

作者：潘跃晓张勤远华南理工大学广东广州510641

采用溶胶凝胶法合成 Dy3+离子掺杂的单斜与正交的二氧化锆晶体,研究了结晶温度、时间、Dy3+离子浓度对氧化锆结构的影响。比较研究了 Dy3+离子在不同结构二氧化锆中的光谱特性,从结果看出,Dy3+离子可作为荧光探针反映二氧化锆的晶体结构。

关键词：溶胶凝胶法粉体荧光