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Optical Properties of Visible Laser Crystal Sm3+∶CaDyAlO4
增强出版- Chinese Journal of Luminescence Vol. 43, Issue 11, Pages: 1741-1749(2022)
- 作者机构：
1.广东省晶体与激光技术工程研究中心， 广东 广州 510632
2.暨南大学理工学院 光电工程系， 广东 广州 510632
- 作者简介：
- 基金信息：National Natural Science Foundation of China(51972149;61935010;51872307;51702124);Key Research and Development Program of Guangdong Province(2020B090922006)
DOI：10.37188/CJL.20220164
CLC： O482.31Published：05 November 2022，
Received：29 April 2022，
Revised：19 May 2022，
扫 描 看 全 文
谭慧瑜,张沛雄,牛晓晨等.可见光激光晶体Sm3+∶CaDyAlO4的光学性能[J].发光学报,2022,43(11):1741-1749.
TAN Hui-yu,ZHANG Pei-xiong,NIU Xiao-chen,et al.Optical Properties of Visible Laser Crystal Sm3+∶CaDyAlO4[J].Chinese Journal of Luminescence,2022,43(11):1741-1749.
谭慧瑜,张沛雄,牛晓晨等.可见光激光晶体Sm3+∶CaDyAlO4的光学性能[J].发光学报,2022,43(11):1741-1749. DOI： 10.37188/CJL.20220164.
TAN Hui-yu,ZHANG Pei-xiong,NIU Xiao-chen,et al.Optical Properties of Visible Laser Crystal Sm3+∶CaDyAlO4[J].Chinese Journal of Luminescence,2022,43(11):1741-1749. DOI： 10.37188/CJL.20220164.
摘要
采用提拉法成功地生长了Sm
3+
掺杂CaDyAlO
4
晶体，并对其可见光光学性能进行研究，利用Judd‑Ofelt理论，得到强度参数、自发辐射概率及荧光分支比等重要的光谱性能参数。该晶体在353 nm处吸收峰最强，半高宽（FWHM）为13 nm，吸收截面为1.11×10
-20
cm
2
；在353 nm激发下，获得了500～650 nm的超宽带橙黄光发射，Dy
3+
离子和Sm
3+
离子的主要发射峰分别位于570 nm和620 nm处，发射截面分别为4.15×10
-20
cm
2
和4.03×10
-20
cm
2
。上述结果表明，Sm
3+
∶CaDyAlO
4
晶体可能是500～650 nm橙黄色调谐激光器的一种有前景的增益材料。
Abstract
The Czochralski method was used to successfully grow the Sm
3+
-doped CaDyAlO
4
crystal， and its optical properties in visible light were investigated. Important spectral performance parameters such as intensity parameters， spontaneous emission probability， and fluorescence branching ratio were obtained using the Judd-Ofelt theory. The crystal has a strong absorption peak at 353 nm， a full width at half maximum（FWHM） of 13 nm， and an absorption cross section of 9.76×10
-20
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2
. When excited at 353 nm， an ultra-broadband orange-yellow emission from 500 nm to 650 nm is obtained， with Dy
3+
ions and Sm
3+
ions. The main emission peaks of Dy
3+
ions and Sm
3+
ions are at 570 nm and 620 nm， respectively， and the emission cross sections are 4.15×10
-20
cm
2
and 4.03×10
-20
cm
2
， respectively. The above findings suggest that Sm
3+
∶CaDyAlO
4
crystals could be a promising gain material for orange-yellow tunable lasers from 500 nm to 650 nm.
关键词
激光晶体Sm3+掺杂Judd-Ofelt理论橙黄光发射
Keywords
laser crystalSm3+-dopedJudd-Ofelt theoryorange-yellow emission
references
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