【產(chǎn)通社，6月24日訊】中國(guó)科學(xué)院（Chinese Academy of Sciences）官網(wǎng)消息，上海光學(xué)精密機(jī)械研究所高功率激光單元技術(shù)實(shí)驗(yàn)室選擇ZBLAN基質(zhì)，通過(guò)Dy3+共摻雜，顯著提高了Tb3+的發(fā)光。同時(shí)，結(jié)合全面的光學(xué)性能測(cè)試，研究了Dy3+與Tb3+之間的能量傳遞機(jī)制。相關(guān)研究成果近日發(fā)表在Journal of Luminescence上。

可見(jiàn)光激光尤其是綠光波段，因其具有人眼敏感、水中穿透能力較強(qiáng)等特點(diǎn)，在激光醫(yī)療、海底探測(cè)、金屬加工等方面具有重要應(yīng)用。其中，Tb3+離子因具有相對(duì)簡(jiǎn)單的能級(jí)結(jié)構(gòu)，成為綠光發(fā)射潛在的激活離子，但其藍(lán)紫光區(qū)域吸收截面較低，這限制了其高功率激光輸出。因此，提高Tb3+離子在藍(lán)紫光區(qū)域的吸收截面、增強(qiáng)其綠光發(fā)射強(qiáng)度，對(duì)實(shí)現(xiàn)其大功率輸出具有關(guān)鍵意義。此外，共摻敏化離子作為一種能夠有效增強(qiáng)目標(biāo)離子發(fā)光強(qiáng)度的途徑，獲得學(xué)界青睞。已有研究表明，Dy3+可有效增強(qiáng)Tb3+的發(fā)光。但以往的研究都聚焦于氧化物玻璃基質(zhì)，對(duì)于氟化物玻璃基質(zhì)尚未有相關(guān)報(bào)道。目前報(bào)道的成功實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光激光輸出都集中于氟化物基質(zhì)，因此，研究Dy3+離子在氟化物基質(zhì)中對(duì)Tb3+的敏化作用具有重要意義。

該研究發(fā)現(xiàn)，共摻Dy3+離子不僅能夠提高氟化物玻璃的抗析晶能力，同時(shí)可顯著增強(qiáng)Tb3+離子的發(fā)光。具體來(lái)說(shuō)，Dy3+到Tb3+的能量傳遞效率可達(dá)27.41%，且Tb3+:Dy3+離子的最佳比為2:0.5，在該濃度比以及最佳激發(fā)波長(zhǎng)350nm下，發(fā)光比摻雜同等Tb3+離子濃度增強(qiáng)1.5倍。此外，該研究還表明，在氟化物基質(zhì)中，存在較明顯的Tb3+到Dy3+的反向傳遞過(guò)程。

研究工作獲得國(guó)家自然科學(xué)基金等的支持。查詢(xún)進(jìn)一步信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)官方網(wǎng)站http://www.cas.cn/syky，以及http://doi.org/10.1016/j.jlumin.2021.118247。（張嘉汐，產(chǎn)通發(fā)布）    （完）