实验通过高温熔融法制备了不同SiO2浓度的掺钕钙铝酸盐玻璃.采用拉曼光谱法分析玻璃结构变化,发现随着SiO2含量的增加,[AlO4]网格中非桥氧逐渐转移至Si4+离子周围,玻璃主体Al-O网络中非桥氧减少,聚合度提高.实验测试了玻璃的吸收光谱和荧光光谱,并运用Judd-Ofelt理论计算Nd3+离子4F3/2→4I 11/2跃迁的J-O参数Ω,自发辐射几率Arad,荧光分支比β,受激发射截面σe,辐射寿命τrad等.结果显示:随着SiO2浓度的增加,钕离子周围环境结构对称性提高,荧光发射峰半高宽变窄,同时受激发射截面逐渐增大.研究结果表明含有低浓度SiO2的掺钕钙铝酸盐激光玻璃有望用于超短脉冲激光领域.
光谱 钙铝酸盐玻璃 钕掺杂 结构变化 荧光半高宽