PWG玻璃陶瓷中的局域效应研究

PWG玻璃陶瓷中的局域效应研究

孔祥贵[1]1999年在《PWG玻璃陶瓷中的局域效应研究》文中研究表明半导体激光器泵浦的可见光上转换激光器的研究对光电子器件的发展具有重要的意义。掺杂稀土离子的PWG是一种具重要意义的发光上转换材料,它从红外到紫外波长范围内具有极高的透明度,这种材料容易制备成光纤以便在光电子领域获得更大的应用。与材料的结构和声子紧密相关的上转换效率的提高是这方面研究主要问题之一。晶格振动和声子的问题是这个工作和所有固体领域都必须考虑的问题,因而也几乎在固体物理的所有领域中起着重要而基本的作用。 本文借助于喇曼光散射技术研究了稀土掺杂和末掺杂PWG中的局域效应及其在这类材料中的重要作用。研究获得的主要如下结果:1.Yb~(3+)和 Tm~(3+)离子替代了部分Yb~(2+)离子格位而形成了正电荷局域杂质中心,PWG:Yb~(3+)、Tm~(3+)中的这些局域杂质中心形成的局域电塌使PWG:Yb~(3+)、Yb~(3+)Tm具有很强的晶向有序微晶结构;除了晶格振动对极化率调制引起的喇曼散射外,这种局域电塌诱发了新的附加喇曼散射效应;研究发现:在适当掺杂的浓度下,只有在局域化的Yb~(3+)和Tm~(3+)离子的共协作用下才能便PWG中的所有振动模窄化。这个结果对功能材料的制备和性能的提高具有重要的理论指导意义。2.通过水分子与微晶中某些基团相互作用的实验研究,提出了通过水分子对PWG中某些基团化学键的扰动可定性地确定基团的维度结构物理方法。3.从得到 PWG:Yb~(3+)、Tm~(3+)的喇曼光谱强度与温度的函数关系发现4~#PWG:Yb~(3+)、Tm~(3+)玻璃陶瓷具有铁电性并在315吐℃附近开始表现出抗铁电性,即开始从有序到无序的相变;高压诱导相变结果表明:与局域化的Yb~(3+)和Tm~(3+)离子有关的结构是不具有可压缩性。 PA:6320P;4270C

孔祥贵, 许武, 陈宝玖, 黄世华, 范希武[2]1999年在《激光上转换玻璃陶瓷材料中稀土杂质Yb~(3+)和Tm~(3+)局域行为》文中提出对红光上转换玻璃陶瓷PbF2+WO3+GeO2以及PbF2+WO3+GeO2+YbF3+TmF3材料中的微晶相进行了喇曼光谱研究.获得的光谱表明PbF2+WO3+GeO2+YbF3+TmF3中的微晶是由PbF:Yb3+、Tin3+构成的,其中Yb3+和Tin3+替代部分Ph2+的格位而形成了荷正电的局域杂质中心.这些局域杂质中心导致了PbF2+WO3+GeO2+YbF3+TmF3中局域电场的形成.除了晶格振动对极化率调制引起的喇曼散射外.这种局域电场诱发了新的附加喇曼效应,导致了玻璃陶瓷PbF2+WO3+GeO2+YbF3+TmF3中的各个微晶的晶轴的取向在空间形成有规律分布.

孔祥贵, 陈宝玖, 许武, 黄世华, 范希武[3]2000年在《玻璃陶瓷PWG中的喇曼耦合系数对Raman散射的影响》文中进行了进一步梳理应用修正的无序诱导散射理论模型讨论了玻璃陶瓷 (PbF2 +WO3 +GeO2 (PWG) )中的喇曼耦合系数对Raman散射过程的影响。虽然普遍认为喇曼耦合系数是随频率而变化 ,但实际上它是空间相关函数的Fourier分量 ,因此 ,严格地讲喇曼耦合系数是随动量 (波矢 q )而变化的 ,因而 ,玻璃陶瓷中的喇曼耦合系数描述了在Raman散射过程中发生在玻璃陶瓷中的动量交换相互作用。对于PWG中热活性振动态的光谱分布曲线分析说明 :指数衰减关系的卷积定性地表示了这个耦合系数。证明了简谐势和与耦合系数有关的空间相关函数之和给出了非常类似于双阱势的畸变谐函数 ,根据弛豫模行为讨论了结合势的相关性。

参考文献:

[1]. PWG玻璃陶瓷中的局域效应研究[D]. 孔祥贵. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所. 1999

[2]. 激光上转换玻璃陶瓷材料中稀土杂质Yb~(3+)和Tm~(3+)局域行为[J]. 孔祥贵, 许武, 陈宝玖, 黄世华, 范希武. 发光学报. 1999

[3]. 玻璃陶瓷PWG中的喇曼耦合系数对Raman散射的影响[J]. 孔祥贵, 陈宝玖, 许武, 黄世华, 范希武. 发光学报. 2000

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