稀土摻雜鎢酸鈣多晶粉的製備及其上轉換性能研究-上轉換發光機理的光子雪崩過程

以下為稀土摻雜鎢酸鈣多晶粉的製備及其上轉換性能研究中上轉換發光機理的光子雪崩過程的分析。

光子雪崩過程是指隨著泵浦功率不斷增大，稀土離子發光中心會在某一中間能級出現大量電子佈局，電子呈雪崩式增加，最後達到飽和狀態。光子雪崩過程簡單示意圖如圖1-5所示，電子通過光子雪崩在2能級上不斷聚集，呈雪崩式增加，直到飽和。 

以Pr³⁺：LaCl₃為例，在泵浦光源的連續激發下，Pr³⁺離子形成³H₅→³P₁能級之間的激發態吸收躍遷，在激發密度較低時這個吸收過程非常弱。然而，當入射功率超過一定閾值時，Pr³⁺離子的³H₆、³H₄能級和³H₅能級之間發生交叉弛豫過程，就會形成³H₅能級的有效增益，產生從³P₁輻射躍遷導致的螢光。該過程如圖1-6所示。



 

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