(INVITED)Mid-infrared photoluminescence in Ce3+ doped selenide-chalcogenide glass and fiber
(INVITED)Mid-infrared photoluminescence in Ce3+ doped selenide-chalcogenide glass and fiber
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（邀请）Ce3 掺杂硒化物硫属化物玻璃和光纤中的中红外光致发光
DOI：
10.1016/j.optmat.2023.113543
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发表时间：
2023
影响因子：
3.9
通讯作者：
Nunes J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nunes J
我们提供的测量结果支持了我们之前的报道，即掺Ce3+的小芯硒系硫化物SIF(阶跃折射率光纤)：Ge-As-Ga-Se硫系玻璃，掺入500ppmw(按重量计)的Ce(III)。Ce~(3+)在光纤、块状玻璃和磨玻璃几何结构中的带内泵浦，在4.15μm波长下产生3.40-5.8μm波长的MIR(中红外)光致发光，对应于Ce~(3+)引起的2F5/2←2F7/2电子发射跃迁。室温发射光谱和MIR吸收光谱的结合可以解释第一激发态的多种能量，并有可能在室温下占据基态斯塔克能级。确定了‘τrad’(发光寿命)和‘trise’(上升时间通过最大发光强度的10%到90%)：对于4.60μm波长的磨砂玻璃，最佳衰变符合包括3.5ms和1.2ms的一次寿命和1.2ms的二次寿命，以及3.9ms的PL上升时间。
We provide measurements to support our earlier report of continuous wave fiber lasing in a small core Ce3+-doped selenide chalcogenide SIF (step index fiber) of core: Ge-As-Ga-Se chalcogenide glass, doped with 500 ppmw (parts-per-million by weight) of cerium (III). In-band pumping of Ce3+in fiber, bulk glass and ground glass geometries, at 4.15 μm wavelength, gives MIR (mid-infrared) photoluminescence spanning 3.40–5.80 μm wavelength, corresponding to the2F5/2←2F7/2electronic emission transition due to Ce3+. Room temperature emission and MIR absorption spectra together enable interpretation of the manifold energies of the first excited state and there is potential for occupied Stark levels in the ground state at room temperature. Both ‘τrad’ (PL lifetime) and ‘trise’ (rise-time through 10% to 90% of maximum PL intensity) are determined: for ground glass at 4.60 μm wavelength, the best decay fit comprises a primary, and perhaps secondary, lifetime for ground glass of 3.5 ms, and 1.2 ms, and PL rise time of 3.9 ms.
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