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zolix-近中紅外熒光光譜系統
近中紅外具體指哪個波段?
紅外波,是電磁頻譜中的重要組成部分。相較于我們常說的可見光波段,是人眼所無法看到的成分。紅外輻射覆蓋從700nm到1mm的范圍,常見地按照波段進行區分,紅外分為以下幾個部分:近紅外(0.751.4μm)、短波紅外(1.4-3μm)、中紅外(3-8μm)、長波紅外(8-15μm)、遠紅外(15-1000μm),所以近中紅外區我們大致概括為700nm到8μm范圍。
紅外與電磁波譜的關系
波段 | 波長范圍 | 應用領域 |
近紅外 | 0.75 - 1.4μm | 材料科學、光纖通信,醫學領域 |
短波紅外 | 1.4 - 3μm | 電信和軍事應用 |
中紅外 | 3 - 8μm | 化學工業和天文學 |
長波紅外 | 8 - 15μm | 天文望遠鏡和光纖通信 |
遠紅外 | 15 - 1000μm | 通常用于癌癥治療 |
不同紅外區的波段及應用
近中紅外熒光材料的典型應用——近中紅外激光晶體
Er:YAG和Cr,Er:YAG激光晶體棒的圖片
由于3μm中紅外波段激光在軍工領域、激光理療設備及環境監測等領域有著重要的應用前景,稀土離子摻雜的固體激光材料因此得到廣泛關注及大量研究。
較早被研究的材料有基于808nm、980nm激光器激發的Er3+的2.7μm發射(4I11/2-4I13/2躍遷),隨著半導體激光器在短波長逐漸成熟,衍生出了Ho3+離子摻雜的LiYF4,使用640nm的激光激發可產生1.2μm(5I6-5I8),2.0μm(5I7-5I8),2.8-3μm(5I5-5I7)均具有較強的熒光,再有硫系玻璃如Ho3+摻雜的Ge-Ga-S-CsI玻璃,在900nm激發下能夠發射2.81μm(5I6-5I7)和3.86μm(5I5-5I6)。
近中紅外客戶案例與實測數據
1) 摻鉺微晶玻璃的中紅外熒光光譜
在眾多激光玻璃材料中,由于Er離子摻雜的氟化物玻璃具有較低的聲子能量、優異的中紅外透過特性、較高的激光損傷閾值,因此它是目前實現2.7μm波段光纖激光器的候選材料并備受關注,其2.7μm波段發光源于Er3+離子的4I11/2-4I13/2躍遷。
采用卓立漢光中紅外熒光測試系統,系統組成:980nm激光器、Omni-λ5015i影像校正型紅外單色儀、紅外鍍金反射式樣品室、液氮制冷型InSb探測器(光譜響應范圍1-5.5um)。
摻鉺中紅外熒光微晶玻璃
PL譜測試結果,發射峰在2.7μm左右。
2) 近中紅外熒光光譜系統
配置808nm,980nm激光器摻Er離子樣品發射在1550nm,2730nm左右。
3) 近中紅外熒光光譜系統
PbS量子點ns壽命測量及時間分辨熒光光譜
碲酸鹽玻璃摻雜硫酸鋅
YAG:Er晶體
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參考文獻:
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【5】Liangbi Su etal, OPTICS LETTERS , Vol. 36, No. 23, December 1, 2011