近中紅外熒光光譜測(cè)試

近中紅外具體指哪個(gè)波段,？

紅外輻射覆蓋從700nm到1mm的范圍，常見(jiàn)地按照波段進(jìn)行區(qū)分,，紅外分為以下幾個(gè)部分：近紅外（0.75-1.4μm）,、短波紅外（1.4-3μm）、中紅外（3-8μm）,、長(zhǎng)波紅外（8-15μm）,、遠(yuǎn)紅外（15-1000μm），所以近中紅外區(qū)我們大致概括為700nm到8μm范圍,。

紅外與電磁波譜的關(guān)系

近中紅外熒光材料的典型應(yīng)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中紅外波段激光在領(lǐng)域,、激光理療設(shè)備及環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景，稀土離子摻雜的固體激光材料因此得到廣泛關(guān)注及大量研究,。

較早被研究的材料有基于808nm,、980nm激光器激發(fā)的Er3+的2.7μm發(fā)射（4I11/2-4I13/2躍遷），隨著半導(dǎo)體激光器在短波長(zhǎng)逐漸成熟,，衍生出了Ho3+離子摻雜的LiYF4,，使用640nm的激光激發(fā)可產(chǎn)生1.2μm（5I6-5I8），2.0μm（5I7-5I8），2.8-3μm（5I5-5I7）均具有較強(qiáng)的熒光,，再有硫系玻璃如Ho3+摻雜的Ge-Ga-S-CsI玻璃,，在900nm激發(fā)下能夠發(fā)射2.81μm（5I6-5I7）和3.86μm（5I5-5I6）。

近期,，中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所微納光電子功能材料實(shí)驗(yàn)室在3微米激光晶體研究中取得進(jìn)展,，研究團(tuán)采用提拉法生長(zhǎng)Ho：CaGdAlO4和Ho，Pr：CaGdAlO4晶體,，分析晶體質(zhì)量,、結(jié)構(gòu)、溶質(zhì)分凝與偏振光譜性能,。Ho3+的5I6→5I7躍遷呈寬帶熒光特性,，發(fā)射波長(zhǎng)從2750nm延伸至3000nm，為中紅外超短脈沖的產(chǎn)生提供頻譜保障,。

Ho:CaGdAlO4和Ho,Pr:CaGdAlO4晶體在1550nm激發(fā)下的中紅外發(fā)射光譜

Ho:CaGdAlO4和Ho,Pr:CaGdAlO4晶體熒光衰減曲線

以上數(shù)據(jù)截取自文章“Enhanced 2.86 μm emission from a Ho,Pr:CaGdAlO4 crystal”,，發(fā)表在Journal of Luminescence雜志上，DOI:10.1016/j.jlumin.2020.117620

中紅外客戶案例與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

華南理工大學(xué)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(yōu)異的中紅外透過(guò)特性、較高的激光損傷閾值,，因此它是目前實(shí)現(xiàn)2.7μm波段光纖激光器的候選材料并備受關(guān)注,，其2.7μm波段發(fā)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(cè)試系統(tǒng),，系統(tǒng)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(cè)器（光譜響應(yīng)范圍1-5.5um）。

摻鉺中紅外熒光微晶玻璃

PL譜測(cè)試結(jié)果,，發(fā)射峰在2.7μm左右,。

湘潭大學(xué)中紅外組合式熒光光譜測(cè)量系統(tǒng)

配置808nm，980nm激光器摻Er離子樣品發(fā)射在1550nm,，2730nm左右,。

南方科技大學(xué)近中紅外熒光光譜

PbS量子點(diǎn)ns壽命測(cè)量及時(shí)間分辨熒光光譜

卓立漢光近中紅外光譜系統(tǒng)全新設(shè)計(jì)

OmniFluo960-IR：告別分離式組成，亮白整體式設(shè)計(jì)

配置方案

激發(fā)光源：根據(jù)需要選擇合適的激光器比如常見(jiàn)的808nm,、980nm,、1064nm、1550nm等

樣品倉(cāng)：紅外鍍金反射式樣品倉(cāng),，帶激光耦合光路,；

發(fā)射光譜儀：320mm焦距紅外鍍金光譜儀

TE制冷型InGaAs探測(cè)器（美國(guó)Judson芯片），含二級(jí)制冷，前置放大器,，響應(yīng)范圍：800-1700nm,；

液氮制冷InSb探測(cè)器（美國(guó)Judson芯片），前置放大器,，響應(yīng)范圍：1-5.5μm,；

數(shù)據(jù)采集：斬波器chopper&鎖相放大器lock-in；

壽命測(cè)量：示波器oscilloscope,；