稀土离子的上转换敏化发光.PDF

第 卷 第 期 物 理 学 进 展 ， ２６ ２ Ｖｏｌ．２６Ｎｏ．２ 　 　 　 　 　 年 月 ， ２００６ ６ ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＮＰＨＹＳＩＣＳ Ｊｕｎ．２００６ 　 文章编号： （ ） １００００５４２２００６０２０１６８１２ 稀土离子的上转换敏化发光 魏新姣，刘粤惠，陈东丹 （华南理工大学光通信材料研究所，特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室，广州 ５１０６４０） 摘 要：选择合适的稀土离子敏化是提高上转换发光效率的最有效途径之一。本文总结了在 　 　 玻璃中常见的稀土元素敏化离子对在不同泵浦方式下的发光方式，并讨论了稀土离子间的敏化发 光的研究前景。 关键词： 凝聚态物理；能量传递；综述；上转换敏化发光；稀土离子 中图分类号： 文献标识码： ＴＱ１７１ Ａ 　　　　　 ０ 引言 　 稀土离子的上转换发光是指当采用波长较长的激发光照射掺杂稀土离子的样品时，发射 出波长小于激发光波长的光的现象。近年来随着信息处理、数据存储、激光打印、水下通信、视 ［ ］ １ ４ 频显示、表面处理技术及固体三维立体显示的迅速发展 ～ ，对蓝绿波段乃至更短波长的激光 器的需求越来越多，从而促进了频率上转换发光研究的进一步发展。而激光频率的上转换是 实现全固体化、简单廉价、结构紧凑的可见光激光器的最有前途的手段之一。目前针对提高上 转换发光效率的研究主要集中在以下几个方面：（）选择声子能量合适的基质材料，提高基质 １ 材料的物化性能；（）选择合适泵浦机制，研究不同的泵浦波长和功率以及选择单泵或双泵浦 ２ 方式对上转换发光效率的影响；（）选择合适的稀土离子敏化，掺稀土离子的同时共掺合适的 ３ ［］ ５ 敏化剂，可以显著的提高上转换发光效率 。本文主要总结了敏化发光的主要机制，几种常见 稀土离子的敏化发光，并对其研究前景进行客观展望。 １ 上转换敏化发光机制 　 ［］ ６ 上转换敏化按敏化离子掺入后对激活离子上转换发光的影响主要有两类 ：直接上转换 敏化和间接上转换敏化过程。 收稿日期：２００６０２２１ 基金项目：国家自然科学基金资助项目（ ）；广州市科技计划重大项目（ ）；广东省科技计 ２００４Ｚ２Ｄ０１３１ 划重大攻关项目（ ）；广东省自然科学基金（ ） ２００４