希土類錯体における緩和発光過程

稀土配合物中的弛豫发光过程

• 批准号: 08220264
• 负责人: 坪井 泰住
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto Sangyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08220264/
• 关键词: ルミネッセンス; 希土類イオン; 緩和発光; 色中心; アップコンバーション

Nd^<3+>イオンをドープしたLaF_3結晶,Tm^<3+>イオンをドープした非線形物質LiNbO_3やYSGG(Y_3Sc_2Ga_3O_<12>)結晶,Er^<3+>イオンをドープしたLiNbO_3結晶について吸収・発光などの分光学的研究を行うと同時に吸収帯・発光帯の遷移確率などの理論的計算を行った.LaF_3:Nd^<3+>結晶およびLiNbO_3:Er^<3+>結晶については,ストークス発光の測定だけでなく,励起方法として多光子吸収過程による方法を用いそれに伴うアップコンバージョン発光を詳しく調べた.二光子吸収や三光子吸収によるアップコンバージョン過程を通しての反ストークス発光における多フォノン無幅射緩和過程と,通常の一光子吸収によるストークス発光における多フォノン無幅射緩和過程の違いを明らかにした.LiNbO_3:Tm^<3+>結晶については,1800-200nm領域に現れるTm^<3+>イオンによる吸収帯の振動子強度f^<exp>と,Judd-Ofelt理論より計算され理論的に求められたf^<cal>の値とを比較した.両者にかなりの一致が見られた.さらに,吸収遷移が電気双極子遷移によるものと磁気双極子遷移によるものとの両者から起こっているとして計算した.同様にして,発光遷移確率A,蛍光寿命τ_<rad>,各発光帯での成分比β,蛍光遷移断面積σを計算した.実験値にかなり一致する理論値が得られた.YSGG:Tm^<3+>結晶は2μmの波長のレーザーを発振することが知られている.このレーザーのCWレーザー発振においては,ポンプ光のゆらぎに対応してレーザー強度のゆらぎが生ずるが,このゆらぎについてスミルノフ教授らのグループと共同してレート方程式を用いて理論的に調べた.レーザー共振器の間隔を長くするか,モジュレーターを挿入することにより,ジャイアントパルスを得ることが可能であると予言できた.

Nd ^ < 3 + > イ オ ン を ド ー プ し た LaF_3 crystallization, Tm ^ < 3 + > イ オ ン を ド ー プ し た nonlinear material LiNbO_3 や YSGG (Y_3Sc_2Ga_3O_ < 12 >) crystallization, Er ^ < 3 + > イ オ ン を ド ー プ し た LiNbO_3 crystal に つ い て 収 · 発 light absorption な ど の spectroscopy Research line を う と に 収 absorption at the same time, 帯 発, light 帯 の migration of probabilistic な ど の line theory calculation を っ た. LaF_3: Nd ^ < 3 + > crystal お よ び LiNbO_3: Er ^ < 3 + > crystal に つ い て は, ス ト ー ク ス 発 light の determination だ け で な く, wound up method と し て multiphoton absorption process 収 に よ を る method using い そ れ に with う ア ッ Youdaoplaceholder0 プコ バ バ ジョ ジョ ジョ luminous を detailed く く key べた. Two photon absorption 収 や three photon absorption 収 に よ る ア ッ プ コ ン バ ー ジ ョ ン process を tong し て の anti ス ト ー ク ス 発 light に お け る more フ ォ ノ ン と no radiation detente process, usually a photon absorption の 収 に よ る ス ト ー ク ス 発 light に お け る more フ ォ ノ ン no radiation detente process の violations い を Ming ら か に し た. LiNbO_3: Tm ^ < 3 + > crystalline に つ い て は, 1800-200 - nm field に now れ る Tm ^ < 3 + > イ オ ン に よ る suction 収 帯 の oscillator strength f ^ < exp > と, Judd Ofelt theory よ り computing さ に れ theory o め ら れ た f ^ < CAL > の numerical と を compare し た. Agree that struck the に か な り の が see ら れ た. さ ら に, 収 migration が absorbent 気 dipole migration に よ る も の と 気 magnetic dipole migration に よ る も の と の struck the か ら up こ っ て い る と し て computing し た. With others in に し て, 発 light migration rate A, tau 蛍 light life _ < rad >, each 発 light 帯 で の composition than beta, 蛍 light migration area of sigma を computing し た. Be 験 numerical に か な り consistent す る theory numerical が have ら れ た. YSGG: Tm ^ < 3 + > crystal は 2 microns の wavelength の レ ー ザ ー を 発 vibration す る こ と が know ら れ て い る. こ の レ ー ザ ー の the CW レ ー ザ ー 発 vibration に お い て は, ポ ン プ light の ゆ ら ぎ に 応 seaborne し て レ ー ザ ー strength の ゆ ら ぎ が raw ず る が, こ の ゆ ら ぎ に つ い て Professor ス ミ ル ノ フ ら の グ ル ー プ と common し て レ ー を ト equations with い て theory に adjustable べ た. レ ー ザ ー resonator の long interval を く す る か, モ ジ ュ レ ー タ ー を scions into す る こ と に よ り, ジ ャ イ ア ン ト パ ル ス を must る こ と が may で あ る と to say で き た.

项目成果

坪井泰住: "Excited state abscrption in Cr^<3+>-cloped YAB crystals" Physica Status Solidi (b). 198巻2号. K5-K8 (1996)

Yasumi Tsuboi：“Cr^3+-cloped YAB 晶体中的激发态吸收”Physica Status Solidi (b)，第 198 卷，第 2 期。K5-K8 (1996)。

坪井泰住: "Optical study of the structural phase transition in YAl_3 (BO_3)_4 crystals doped with Cr^<3+>." 京都産業大学計算機科学研究所所報. 12巻2号. 137-147 (1996)

Yasumi Tsuboi：“掺有 Cr^<3+> 的 YAl_3 (BO_3)_4 晶体的结构相变的光学研究”，京都产业大学计算机科学研究所通报，第 12 卷，第 137 期。 147 (1996)

坪井泰住: "Luminescence of Lif : F_2^+ crystal excited with evanescen^+ wave and the application" Journal of Luminescence. (印刷中). (1997)

Yasumi Tsuboi：“Lif 的发光：用 evanescen^+ 波激发的 F_2^+ 晶体及其应用”发光杂志（1997 年）。

X M.Wang: "Study on spectral properties of Tm^<3+> : LiNbO_3 crystal" SPIE Proceedings. 2897. 226-230 (1996)

X M.Wang：“Tm^<3>：LiNbO_3晶体光谱特性的研究”SPIE会议录。

坪井泰住: "Photochemical processes during LiF : F_2^+ color center lasing" Applied Surface Science. 106巻. 447-450 (1996)

Yasumi Tsuboi：“LiF 期间的光化学过程：F_2^+ 色心激光”应用表面科学，第 106 卷，447-450（1996 年）。