第44卷第6期2023年6月Vol.44No.6June,2023发光学报CHINESEJOURNALOFLUMINESCENCEEr3+掺杂锗酸盐激光玻璃猝灭浓度的计算与预测万杰，欧阳莎，姬瑶，段太宇，王伟超*（华南理工大学物理与光电学院，发光材料与器件国家重点实验室，广东省光纤激光材料与应用技术重点实验室，广东广州510640）摘要：稀土掺杂激光玻璃光纤是光纤激光器的核心增益介质，其中稀土离子掺杂浓度是决定激光玻璃增益特性的重要参数，如何快速有效地确定最佳掺杂浓度是稀土掺杂激光玻璃光纤的关键科学问题之一。本文以Er3+掺杂锗酸盐激光玻璃为例，利用Er3+：4I13/2→4I15/2跃迁的自发辐射跃迁寿命和实测寿命，预测了锗酸盐激光玻璃的猝灭浓度。研究表明，在该玻璃体系中，理论预测与实际值的最大绝对误差小于0.4%。对比唯象模型和有限扩散模型分别拟合多个样品发光强度和实测寿命确定猝灭浓度的方法，本文提出的方法仅需通过少量样品的测试参数即可确定激光玻璃猝灭浓度，简单快捷且计算误差小，对高增益激光玻璃与光纤研究具有指导意义。关键词：锗酸盐玻璃；稀土离子；Er3+；猝灭浓度；理论计算中图分类号：O482.31文献标识码：ADOI：10.37188/CJL.20230014CalculationandPredictionofQuenchingConcentrationofEr3+-dopedGermanateGlassWANJie，OUYANGSha，JIYao，DUANTaiyu，WANGWeichao*（GuangdongProvincialKeyLaboratoryofFiberLaserMaterialsandAppliedTechniques，StateKeyLaboratoryofLuminescentMaterialsandDevices，SchoolofPhysicsandOptoelectronics，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China）*CorrespondingAuthor，E-mail：wangweichao@scut.edu.cnAbstract：Rare-earthdopedlaserglassfiberisthecoregainmediumoffiberlaser.Theconcentrationoftherare-earthionsisoneoftheimportantparameterstodeterminethegaincharacteristicsoflaserglass.Howtodeterminethequenchingconcentration（QC）oflaserglassquicklyandeffectivelyisakeyscientificproblem.Inthispaper，theQCofEr3+-dopedgermanateglassispredictedbyusingthespontaneousemissionlifetimeandthemeasuredlifetimeoftheEr3+：4I13/2→4I15/2transition.Theresultsshowthatthemaximumabsoluteerrorbetweenthetheoreticalpredictionandtheactualvalueislessthan0.4%.Comparedwiththephenomenologicalmodelandfinitediffusionmodeltode⁃terminetheQCbyfittingtheluminescentint...
