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J-GLOBAL ID：201802274548581498   整理番号：18A0722679

1.06μm固体NIRレーザとOバンド光増幅応用のためのNd3+ドープ重金属酸化物ベース多成分ホウ酸塩ガラス【JST・京大機械翻訳】

Nd³⁺-doped heavy metal oxide based multicomponent borate glasses for 1.06 μm solid-state NIR laser and O-band optical amplification applications

著者 (13件)： Lakshminarayana G. (Wireless and Photonic Networks Research Centre, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia) ,  Kaky Kawa M. (Wireless and Photonic Networks Research Centre, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia) ,  Kaky Kawa M. (Directorate of Communication and Information Technology, Council of Representatives of Iraq, Conferences Palace, Baghdad, Iraq) ,  Baki S.O. (Department of Physics, Faculty of Science, Universiti Putra Malaysia, 43400 UPM Serdang, Selangor, Malaysia) ,  Lira A. (Departamento de Fisica, Facultad de Ciencias, Universidad Autonoma del Estado de Mexico, C.P. 50000, Toluca, Mexico) ,  Meza-Rocha A.N. (CONACYT-Benemerita Universidad Autonoma de Puebla, Postgrado en Fisica Aplicada, Facultad de Ciencias Fisico-Matematicas, Av. San Claudio y Av. 18 sur, Col. San Manuel Ciudad Universitaria, Puebla, Pue., 72570, Mexico) ,  Falcony C. (Centro de Investigacion y de Estudios Avanzados del IPN, Departamento de Fisica, Av. IPN 2508, Col. San Pedro Zacatenco, 07360, Mexico, DF, Mexico) ,  Caldino U. (Facultad de Ciencias Fisico-Matematicas, Benemerita Universidad Autonoma de Puebla, Av. San Claudio y Av. 18 Sur, Col. San Manuel Ciudad Universitaria, Puebla, Pue. 72570, Mexico) ,  Kityk I.V. (Institute of Optoelectronics and Measuring Systems, Faculty of Electrical Engineering, Czestochowa University of Technology, 17 Armii Krajowej Str., 42-200, Czestochowa, Poland) ,  Mendez-Blas A. (Instituto de Fisica, Benemerita Universidad Autonoma de Puebla, Apdo. Postal J-48, 72570, Puebla, Pue., Mexico) ,  Abas A.F. (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, P.O. Box 800, King Saud University, Riyadh, 11421, Saudi Arabia) ,  Alresheedi M.T. (Department of Electrical Engineering, College of Engineering, P.O. Box 800, King Saud University, Riyadh, 11421, Saudi Arabia) ,  Mahdi M.A. (Wireless and Photonic Networks Research Centre, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia)
資料名： Optical Materials  (Optical Materials)
巻： 78  ページ： 142-159  発行年： 2018年 
JST資料番号： W0468A  ISSN： 0925-3467  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 組成(50-x)B_2O_3-10PbO-10BaO-10Al_2O_3-10ZnO-10Na_2O-(x)Nd_2O_3(x=0.0,0.1,0.25,0.5,0.75,1.0,1.5,および2.0mol%)のNd3+ドープガラスを溶融急冷法を用いて作製した。592nmの可視および808nmのLD励起において,ルミネセンススペクトルは強い4F_3/2→4I_11/2(1.06μm)発光遷移を示し,2つのより強い4F_3/2→4I_9/2(0.89μm)および4F_3/2→4I_13/2(1.331μm)発光遷移を示した。そのような発光強度は0.5mol%Nd3+まで増加し,このドーピングレベル以上では消光が起こる。0.5mol%Nd3+ドープガラスに対して,Judd-Ofelt強度パラメータと発光スペクトルに従って,Δλ_eff,σ_em(λ_p),(σ_em×(Δλ_eff))および(σ_em×(τ_rad))を含むA_R,τ_R,β_Rおよびβ_expをNd3+イオン4F_3/2→4I_11/2および4F_3/2→4I_13/2蛍光遷移に対して誘導した。1.06および1.331μmの蛍光バンドに対する最高σ_em(λ_p)は,それぞれ6.216×10-20および2.295×10-20cm2であることが分かった。4F_3/2準位寿命はNd_2O_3含有量の増加とともに減少し,1.5mol%Nd3+までのガラスの減衰曲線は単一の指数関数的性質を示すことが分かった。Nd3+:4F_3/2準位のτ_expから,0.5mol%Nd3+ドープガラスに対して,量子効率(η),(σ_em×(τ_exp))および飽和強度(I_S)は,それぞれ48.87%,51.09×10~25cm2sおよび3.67×10~8W/m2であった。より高い熱安定性,非常に低いχ,高いA_R,大きいβ_exp,中程度のτ_R,大きな利得帯域幅および高い光学利得値は,0.5mol%Nd3+ドープガラスが1.06μmの固体NIRレーザの可能な利得媒質であることを示した。さらに,1.331μm発光に対して,励起Nd3+イオン分数因子0.6により評価した大きなΔλeffと理論利得係数値1.579dB/cmは,このガラスがOバンド光ファイバ増幅器の開発に有望な候補であることを示した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 発光 ,  帯域幅 ,  *ガラス ,  励起 ,  量子効率 ,  熱安定性 ,  酸化亜鉛 ,  蛍光 ,  *ホウ酸塩ガラス ,  発光スペクトル ,  利得 ,  *光増幅 ,  *ドーピング
準シソーラス用語： 光利得 ,  発光強度 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： Nd3+:B_2O_3-PbO-BaO-Al_2O_3-ZnO-Na_2Oガラス ,  FTIR ,  Raman ,  TGA/DSC ,  Judd-Ofeltパラメータ ,  近赤外ルミネセンス

分類 (3件)： 無機化合物のルミネセンス  (BM08093J) ,  固体レーザ  (BD04080W) ,  ガラスの性質・分析・試験  (YC02030Z)

タイトルに関連する用語 (7件)： 固体 ,  バンド ,  光増幅 ,  応用 ,  ドープ ,  金属酸化物 ,  ホウ酸塩ガラス