時間分辨光譜系統(tǒng)設(shè)計與稀土氟化物單晶及稀土聚合物材料的光譜分析.pdf

1、本論文主要討論了以下內(nèi)容：明確了發(fā)光的基本概念，對稀土離子發(fā)光原理以及研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概述；接下來討論了時間分辨光譜系統(tǒng)的設(shè)計；然后介紹了稀土離子自由離子和晶體場理論，并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了氟化物單晶材料常規(guī)光譜和真空紫外光譜分析及晶場計算；最后研究了稀土聚合物材料的光譜性質(zhì)。 在時間分辨光譜儀的設(shè)計中，對時間分辨光譜的基本理論進(jìn)行了討論，分析了脈沖熒光法和相移熒光法的基本原理，討論了TCSPC技術(shù)和Stroscopic技術(shù)在時間分辨

2、光譜儀器中的應(yīng)用。在Stroscopic原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計了延遲控制器和線性門等部件，利用納秒脈沖Nd：YAG激光器作為光源，結(jié)合鎖相放大器實現(xiàn)了延遲及窗口從0.1μs-100ms可調(diào)的時間分辨光譜系統(tǒng)和精度達(dá)到0.1μs的壽命測量裝置，完成了計算機控制采集軟件和硬件設(shè)備的設(shè)計工作。 詳細(xì)闡述了稀土離子的自由離子和晶體場計算理論，并通過低溫下的選擇激發(fā)以及壽命測量等手段，分析了LiKGdF5：Er3+，Sm3+單晶材料的光譜特性

3、，從實驗上確定了相當(dāng)部分的能級數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用M.F.Reid的4f晶場能級計算程序?qū)r3+和Sm3+在LiKGdF5晶場下的能級進(jìn)行了擬合，得到了相應(yīng)的晶場參數(shù)。從發(fā)光和顯示的工業(yè)需求出發(fā)描述了量子剪裁現(xiàn)象，并在北京高能物理研究所的真空紫外站上觀察到了LiKGdF5：Er3+，Sm3+體系中的量子剪裁現(xiàn)象，并對其真空紫外光譜進(jìn)行了分析和討論。 最后概述了稀土聚合物發(fā)光的現(xiàn)狀和研究熱點，詳細(xì)說明了Judd-Ofelt的