従来の高温融解法を用いて、異なる濃度のHo³⁺イオンをドープしたフッ素ジルコニウム系ガラス（ZBYA）を作製した。Ho³⁺イオンの吸収スペクトルに基づき、1150 nmのレーザーでガラス試料を励起し、2.0 μm、2.9 μm、3.9 μmの波長帯における中赤外蛍光発光特性およびHo³⁺イオンの⁵I₆、⁵I₇準位の寿命データを測定した。Fuchtbauer-Ladenburg（FL）理論を用いて、Ho³⁺：⁵I₅→⁵I₆遷移の最大発光断面積が0.55×10^-²¹ cm²であることを算出し、1150 nmレーザー励起下におけるHo³⁺イオンドープZBYAガラスの中赤外波長域における発光機構を詳細に検討した。本研究成果は、適切な希土類イオンドープ基材ガラスおよびポンプ光源の選定によって3.9 μm波長域での高効率発光の実現に理論的根拠と実験的参考を提供する。

Ho³⁺イオン; フッ素ジルコニウム系ガラス; 中赤外; 3.9 μm発光