Croissance de cristaux laser de grande taille dopés co-dopés Dy3+/RE3+ (RE = Tb, Eu) Ca3Li0.275Nb1.775Ga2.95O12 (CLNGG) et étude de leurs propriétés spectrales

You Zhenyu ,  

Chen Huibin ,  

Jiang Shuisen ,  

Su Zisheng ,  

Li Xuhong ,  

Huang Yixiang ,  

Wang Yan ,  

摘要

Cinq cristaux ont été synthétisés avec succès par la méthode de tirage : Dy : Ca3Li0.275Nb1.775Ga2.95O12 (CLNGG), Dy, Tb : CLNGG, Dy, Eu : CLNGG, Tb : CLNGG et Eu : CLNGG. En analysant leurs spectres d’absorption à température ambiante, leurs spectres d’excitation et d’émission ainsi que leurs courbes de décroissance de fluorescence, leurs propriétés spectrales et les mécanismes de transfert d’énergie ont été étudiés en détail. Les calculs basés sur la théorie Judd-Ofelt ont davantage clarifié ces caractéristiques. Les résultats montrent que, dans le système Dy3+, le co-dopage avec les ions Tb3+ et Eu3+ renforce non seulement la section efficace d’émission dans la région des longueurs d’onde jaunes, mais améliore également l’efficacité quantique de fluorescence. Ces améliorations sont particulièrement favorables pour obtenir une émission jaune efficace de Dy3+. Par ailleurs, des recherches connexes ont confirmé qu’il existe un transfert d’énergie mutuel entre les ions Dy3+ et Tb3+ dans le cristal Dy, Tb : CLNGG, tandis que dans le cristal Dy, Eu : CLNGG, un transfert d’énergie unidirectionnel a lieu entre Dy3+ et Eu3+. Sur la base des résultats obtenus, les cristaux Dy, Tb : CLNGG et Dy, Eu : CLNGG constituent des milieux laser compétitifs et prometteurs pour les lasers à l’état solide pompés par diode émettant dans le jaune.

关键词

Croissance cristalline; cristaux CLNGG; Dy3+, Tb3+/Eu3+ : CLNGG; émission jaune; propriétés spectrales; processus de transfert d’énergie

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