Erbium-doped nanoparticles in silica-based optical fibres
开发用于功率放大器和激光器的新型稀土(RE)掺杂光纤需要不断改进光纤光谱特性(如增益曲线的形状和宽度、光量子效率、抗光谱烧孔和光暗化.)。二氧化硅玻璃作为纤维的基质材料已被证明是非常有吸引力的。然而,当掺杂到二氧化硅中时,RE掺杂光纤的一些潜在应用在光谱特性方面受到限制,这是由于成簇或不适当的局部环境造成的。为此,我们提出了一种新的路线来修改一些光谱性质的稀土离子在硅基纤维的基础上,铒离子在非晶介电纳米粒子的掺入,原位生长在纤维预制件。通过将低浓度的碱土元素添加到二氧化硅中,可以获得具有不可渗透间隙的玻璃。然后,在适当的热处理下发生相分离。我们研究了三种碱土元素:镁、钙和锶的作用。我们提出了实现稳定的纳米铒掺杂的介电纳米粒子内的二氧化硅纤维的核心。我们提出了纳米粒子的尺寸表征纤维样品。我们还显示了不同成分的预制棒和光纤样品中铒的光谱特性。这条新的路线在改进掺稀土光纤放大器和激光光源方面具有重要的潜力。
2012-09-21 physics.optics
Theoretical investigation of the more suitable rare earth to achieve high gain in waveguide based on silica containing silicon nanograins doped with either Nd3+ or Er3+ ions
我们提出了一个比较研究的增益实现波导的有源层是由含有硅纳米颗粒作为敏化剂的钕离子(Nd 3+)或铒离子(Er 3+)的二氧化硅基质构成。通过一个辅助微分方程和时域有限差分法(ADE-FDTD)的方法,我们开发的,我们调查的稳态制度的稀土离子和硅纳米颗粒的水平人口以及电磁场的不同的泵浦功率范围从1到104 mW/mm 2。此外,已估计在此泵浦范围内可实现的增益。掺Nd ~(3+)波导在1064 nm处的单位长度总增益(高达30 dB/cm)高于掺Er ~(3+)有源层波导在1532 nm处的单位长度总增益(高达2 dB/cm)。考虑到实验的背景损耗,我们证明了一个显着的正净增益只能实现与Nd 3+掺杂的波导。
2014-05-21 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph physics.optics
Spectroscopic Investigation of Yb-doped Silica Glass for Solid-State Optical Refrigeration
我们认为,高纯度的Yb掺杂的二氧化硅玻璃可以通过反斯托克斯荧光光制冷潜在的冷却。这个结论是通过显示,使用合理的假设的主机材料的属性,Yb离子的非辐射衰变率可以大大小于辐射衰变率。因此,可以获得接近1的内部量子效率。使用光谱测量的荧光发射从Yb掺杂的石英光纤在不同的温度下,我们估计的最低可实现的温度在Yb掺杂的石英玻璃的不同值的内部量子效率。
2018-10-23 physics.optics
Er doped oxide nanoparticles in silica based optical fibres
掺铒材料由于在1.54?M.掺铒光纤放大器(EDFA)是在石英玻璃中开发的,因为这种玻璃在这个波长下的损耗很低,而且很可靠。新型稀土掺杂光纤放大器的发展旨在控制其光谱特性,包括增益曲线的形状和宽度以及光量子效率。标准的二氧化硅玻璃改性剂,如铝,在当前的EDFA中产生非常好的性能。然而,对于更剧烈的光谱变化,需要对稀土离子局部环境进行更重要的修改。为了解决这一目标,我们提出了一种纤维制造路线,创造稀土掺杂氧化钙?硅石还是氧化钙嵌在二氧化硅玻璃中的磷二氧化硅纳米颗粒。通过添加低浓度的碱土元素如钙,可以获得具有不混溶间隙的玻璃,使得在适当的热处理下发生相分离。我们研究了两种元素的作用:钙和磷(标准二氧化硅改性剂)。扫描电子显微镜显示,纳米粒子只观察到钙时,纳入。在预制件样品中,颗粒的尺寸被确定为约50 nm。这些颗粒的性质取决于磷含量:没有P,电子衍射显示颗粒是无定形的,而当添加磷时,它们是部分结晶的。此外,通过使用能量色散X射线技术,我们已经表明,铒离子位于纳米粒子。
2009-11-06 physics.optics
Rare-earth doped yttrium silicate (Y2SiO5) thin films grown by chemical vapour deposition for quantum technologies
本文提出用直接液体注入化学气相沉积在硅晶片上生长稀土掺杂Y2SiO5薄膜,通过优化沉积与退火条件获得高温X2-YSO相,并利用Eu3+光学性质验证薄膜质量,展示了其在量子技术中的应用潜力。
2024-02-22 physics.optics
Evaporation characteristics of Er$^{3+}$ doped silica fiber and its application in the preparation of whispering gallery mode lasers
本研究通过制备回音壁激光器,测量Er$^{3+}$掺杂石英光纤的蒸发速率与比例,发现每立方微米光纤损失$6.36\times10^{-21}$摩尔Er$^{3+}$,为控制掺杂浓度和激光蒸发动力学提供依据。
2023-05-12 physics.optics
Absorption and emission cross section of Yb3+ ions in Al2O3 and P2O5 doped fibers
本文给出了掺Al_2 O_3和P_2 O_5石英光纤中Yb ~(3+)离子2F_(5/2)-> 2F_(7/2)跃迁发射和吸收截面的测量结果。采用了基于光谱数据的不同技术,以及涉及过渡的光学饱和的更直接的技术。结果表明,Yb ~(3+)离子在铝硅酸盐光纤和磷硅酸盐光纤中的截面谱有本质的不同。
2015-02-10 physics.optics
Modeling of optical amplifier waveguide based on silicon nanostructures and rare earth ions doped silica matrix gain media by a finite-difference time-domain method: comparison of achievable gain with Er3+ or Nd3+ ions dopants
在波导光放大器的增益实现进行了比较研究,其有源层是由含有硅纳米颗粒作为敏化剂的钕离子(Nd 3+)或铒离子(Er 3+)的二氧化硅基质构成。由于布居能级特征时间(ms)和有限差分时间步长(10 ~ 17 s)之间存在较大差异,传统的辅助微分方程时域有限差分(ADE-FDTD)方法不适合处理此类系统。因此,提出了一种新的基于ADE-FDTD方法的双环算法来模拟这种波导光放大器。我们调查的稳定状态制度的稀土离子和硅纳米粒子的水平人口以及不同的泵浦功率范围从1到10 - 4 mW.mm-2的电磁场。此外,在此泵浦范围内,每单位长度可获得的增益的三维分布已被估计。掺Nd 3+波导在1064 nm处的单位长度总增益(达30 dB·cm-1)比掺Er 3+波导在1532 nm处的单位长度总增益(达2dB·cm-1)高。考虑到这些波导上的实验背景损耗,我们证明了一个显着的正净增益只能与Nd 3+掺杂波导实现。所开发的算法是稳定的,适用于具有宽范围的特征寿命的发射器的光学增益材料。
2015-03-18 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph physics.optics
Steady photo-darkening of thulium alumino-silicate fibers pumped at $1.07~μm$: Quantitative effect of lanthanum, cerium and thulium
在1.07 μm波段泵浦掺铥石英光纤时,由于吸收中心的快速产生,导致光致衰减(PIA)。这种不利影响阻碍了利用可见光和近红外的激光发射。我们报告的PIA与光纤芯的组合物,特别是浓度的铥(Tm),镧(La)和铈(Ce)离子的表征。结果表明,Tm-Tm能量转移引起的紫外辐射是光暗化的来源,镧和铈是有效的PIA硬化剂。
2016-07-01 physics.optics
Yellow stimulated emission from Dy$^{3+}$-doped silica glass microspheres
本研究通过光纤熔接制备Dy³⁺掺杂二氧化硅玻璃回音壁模式微球,表征其形貌与离子分布,经倏逝场泵浦观测到黄色受激发射,为可见光窄线宽光源提供新途径。
2025-01-17 physics.optics
TL properties of RE-Doped and Co-doped Sol-gel Silica Rods. Application to Passive (OSL) and Real-time (RL) Dosimetry
本研究表征了Ce掺杂及Ce/Tb共掺杂溶胶-凝胶二氧化硅棒的TL、OSL和RL特性,发现其OSL响应线性且RL灵敏度极高,可实时检测低至几μGy/s的剂量率,适用于医疗和环境剂量测定。
2024-07-17 physics.optics
Spectroscopic signature of phosphate crystallization in Erbium-doped optical fibre preforms
在稀土掺杂石英光纤中,放大离子的均匀分布及其部分光谱特性通常通过添加选定的元素(例如磷或铝)作为结构改性剂来改善。在掺铒光纤中,磷离子优先与铒离子配位,形成规则的笼状结构,但文献中所描述的晶体结构从未给出特殊的光谱特征。本文报道了掺磷透明石英光纤预制棒中Er ~(3+)的发射和激发光谱。在室温和低温下观察到的线特征归因于ErPO 4微晶。
2011-03-15 physics.optics
Effect of temperature and excitation power on down-conversion process in Tb3+/Yb3+-activated silica-hafnia glass-ceramic films
National School of Applied Sciences of Tangier, Abdelmalek Essaadi University(丹吉尔应用科学学院,阿卜杜勒马利克·萨阿迪大学);University of Alcala(阿尔卡拉大学);IFN-CNR CSMFO Lab and FBK Photonics Unit(IFN-CNR CSMFO实验室和FBK光子单元)
研究Tb³+/Yb³+激活的硅-氧化铪玻璃陶瓷薄膜中温度和激发功率对下行转换过程的影响,探讨能量转移机制及发光特性。
2025-11-21 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Analytical Study of Thermal Annealing Behaviour of Erbium Emission in Er2O3-Sol-Gel Silica Films
室温1535 nm波段光致发光在~126 nm二氧化硅薄膜(6 at. %掺杂)作为真空炉退火(500至1050 ℃)的函数进行研究。发射强烈增强退火接近850摄氏度,这是通过模拟的温度依赖性所示的热激活去除氢氧根离子。这种工艺对硅基应用的适用性进行了讨论。
2012-02-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Chromium-doped silica optical fibres : influence of the core composition on the Cr oxidation states and crystal field
我们用改进的化学气相沉积法制备了掺铬的硅基预制件和光纤,并研究了掺杂区的化学组成对样品的铬氧化态和光谱性质的影响。最初作为Cr 3+引入的铬在制造过程中部分或全部氧化,并且在预制件和纤维的芯中作为八面体配位的Cr 3+和/或作为扭曲四面体配位(Cs)的Cr 4+稳定。二氧化硅中的小浓度(~1-2摩尔%)共掺杂剂,例如锗或铝,足以促进特定的氧化态。特别地,1摩尔%的铝将所有存在的铬稳定为Cr 4+。导出了Cr ~(3+)和Cr ~(4+)的配位场参数Dq、B和Dq/B。结果表明,样品中的铬离子处于中低配位场,Dq和Dq/B随铝含量的增加而减小。Cr 3+的吸收截面与玻璃和晶体中报道的相似,而Cr 4+的吸收值低于参考激光材料。
2013-03-15 physics.optics
Spin-Coated Erbium-Doped Silica Sol-Gel Films on Silicon
这项工作报告的光学功能,以及所产生的薄膜涂层。采用溶胶-凝胶工艺,用氧化铒和正硅酸乙酯(TEOS)的前体活性成分配制,用于旋涂薄(~130 nm)掺铒(~6 at. %)在单晶硅上的二氧化硅膜。退火后的薄膜会从薄膜中的铒离子产生1.5微米波段的红外辐射,同时也会大大增强底层硅的带隙辐射(~ 100倍)。这两种模式的光学活动的明显不同的机制解释的光发射理论和建模,光电子应用的前景进行了讨论。
2012-02-03 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Silica final lens performance in laser fusion facilities: HiPER and LIFE
本文评估了HiPER和LIFE激光聚变设施中二氧化硅末级透镜在严重辐照下的性能,计算了辐射通量、剂量、温升、色心形成及机械应力,指出需缓解离子影响并开发新方案解决启动点火问题。
2024-02-11 physics.optics
Tunable optical emissions of Eu3+ ions enabled by pressure-driven phase transition in ZnO
本文提出利用静水压驱动ZnO薄膜相变,成功调控Eu3+离子的光学发射,揭示了晶格对称性与局部环境对稀土发光特性的影响,为压力控制的光子器件设计奠定基础。
2025-08-14 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Photonic glass-ceramics: consolidated outcomes and prospects
透明玻璃陶瓷是纳米复合材料,在光子学中具有重要的特性。这类双相材料是由镶嵌在玻璃基体中的纳米晶构成的,晶相和非晶相各自的组成和体积分数决定了玻璃陶瓷的性能。在这些属性中,透明度是至关重要的,特别是当考虑限制结构时,例如介质光波导和光纤,并且致力于该主题的论文数量不断增加。另一个重要的点是纳米晶体的作用时,激活的发光物种,稀土离子,和他们的玻璃陶瓷的光谱性能的影响。稀土离子周围结晶环境的存在允许高吸收和发射截面,由于较低的声子截止能量而减少非辐射弛豫,以及通过控制稀土离子分配来定制离子-离子相互作用。这最后一点是至关重要的,仍然是深入实验和理论研究的对象。玻璃基质的组成也影响位于纳米颗粒中的稀土离子的性质。此外,某些纳米晶还可以作为稀土敏化剂。玻璃陶瓷光子系统,特别是波导的制造,评估和应用,值得适当的讨论,这是本文的目的,集中在发光玻璃陶瓷。在这项工作中,一个简短的历史回顾,综合成果和最近的进展,在这一重要的科学和技术领域将提出,并将概述一些观点。
2015-11-12 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Nanofibers coated with Rare-Earth complexes
掺杂有稀土(RE)离子的晶体和光纤为当今大多数固态光学系统提供了基础,从激光器和电信设备到新兴的潜在量子应用,如量子存储器和光到微波转换。掺杂晶体和掺杂光纤这两个平台似乎是相互排斥的,每个平台都有自己的优势和局限性-前者提供高均匀性和相干性,后者提供鲁棒光波导的优势。在这里,我们提出了一个混合平台,不依赖于掺杂,而是涂层的波导-锥形石英光纤-与单层的复合物,每个含有一个单一的RE离子。复合物为每个离子提供了相同的定制环境,从而最大限度地减少了不均匀性,并允许根据所需应用调整其特性。具体而言,我们使用高度发光的Yb $^{+3}$ [Zn(II)$_{MC}$(QXA)]络合物,其将RE离子与环境隔离并抑制非辐射衰变通道。我们证明了Yb $^{+3}$的有益的光学跃迁的锥形光纤上沉积后保留,并观察到超过0.9毫秒的激发态寿命,与国家的最先进的Yb掺杂的无机晶体。
2022-06-15 physics.optics
Structured Ytterbium and Erbium -doped Silica Fiber for Dual Wavelength Laser Operation
Lukasiewicz Research Network, Institute of Microelectronics and Photonics(卢卡谢维奇研究网络微电子与光子学研究所);Faculty of Physics University of Warsaw(华沙大学物理学院)
本文提出一种结构化核心 silica 纤维激光器,通过优化掺杂浓度和光纤长度实现双波长发射,实验验证了通过光纤长度控制双波长输出功率比。
2026-03-21 physics.optics
Amplified Spontaneous emission from optical fibers containing anisotropic morphology CdSe/CdS quantum dots under CW excitation
光纤激光器是一个领域,它通常是占主导地位的稀土离子作为增益材料的核心的二氧化硅光波导。由于其特定的发射波长,稀土掺杂光纤激光器仅在少数预定义波长下可用。然而,量子点(QD)是随着尺寸和组成的变化而显示可调谐发射的材料。由于这样的可调谐性,量子点似乎是有前途的候选人,用于获得光纤激光器的光谱的波长,这是不可能使用稀土离子。为了用量子点取代稀土离子,量子点显示出光学增益的特征是至关重要的。在这里,我们报告的非对称豆荚状的CdSe/CdS量子点,通过泵浦表现出有效的增益的合成。量子点的本征增益特性已通过瞬态吸收光谱进行了评估。然后,用这种精细的量子点制作了特种光纤,并在室温下用连续激光泵浦获得了ASE。最后,通过研究量子点的光漂白和控制量子点的浓度,研究了发射信号的稳定性。
2023-01-25 physics.optics
Hybrid Femtosecond Laser and Ion-Implantation Processing for Controlled, Deep, High-Efficiency Ablation in Fused Silica
Instituto de Optica Daza de Valdes (IO), CSIC(西班牙科学研究中心光学研究所);HiLASE Centre, FZU - Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所 HiLASE 中心);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Centro de Microanálisis de Materiales (CMAM), Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学材料微分析中心);FZU - Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所)
通过结合金离子注入与飞秒激光处理,实现熔融石英的可控深度高效率消融,用于制造高质量光学元件。
2026-02-13 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Room-Temperature Silicon Band-Edge Photoluminescence Enhanced by Spin-Coated Sol-Gel Films
在室温下使用未图案化的本体p型硅晶片样品从Si中的声子辅助的带间发射(1.067eV峰值)观察到光致发光,所述本体p型硅晶片样品旋涂有掺杂Er(6at. %)硅胶膜(0.13微米)并真空退火;在~700 ℃下获得最强发射。退火行为的比较研究表明,两个数量级的效率提高。从Er+3离子在二氧化硅膜的发射是用来衡量相对发射强度。利用溶胶-凝胶膜中的应力诱导硅发射的机制进行了讨论。
2012-02-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Fabrication of Rare Earth-Doped Transparent Glass Ceramic Optical Fibers by Modified Chemical Vapor Deposition
采用改进的化学气相沉积(MCVD)工艺制备了透明玻璃陶瓷(TGC)纤芯的稀土掺杂石英基光纤。稀土掺杂氧化物纳米颗粒的主要特征,即它们在纤维中的密度和平均直径,由用作相分离剂的碱土元素的浓度决定。制备了镁铒共掺光纤。研究了铒离子的散射损耗和光谱特性。对于低Mg含量,纳米尺度的颗粒可以生长,并获得相对较低的散射损耗,而大Mg含量导致较大的颗粒的生长,导致高得多的损耗。然而,在后一种情况下,观察到铒离子的光谱性质的某些有趣的改变。这些初步的研究应该是有用的,在纳入新的掺杂材料,以实现有源光纤用于构建激光器和放大器。
2011-08-16 physics.optics
Interactions in Rare Earth Doped Nanoparticles: A Multi-Transition, Concentration, and Excitation Path Analysis
本研究针对稀土掺杂纳米材料的能量转移机制问题,通过速率方程模型分析不同浓度、激发路径下Y₂O₃纳米粒子中Yb³⁺、Er³⁺的发光动力学,为相关材料的性能优化提供了可靠的预测框架与参考。
2025-09-04 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
The Nitrogen concentration effect on Ce doped SiOxNy emission: towards optimized Ce3+ for DEL applications
采用磁控反应溅射法,在氮气保护下,以CeO 2为靶材,制备了Ce掺杂的SiOxNy薄膜。关于氮气流的可见光致发光测量揭示了一个大的发射带中心在450 nm的样品下沉积的2 sccm流量。特别注意的是这样的排放在高氮浓度的起源。Ce掺杂SiOxNy薄膜中存在不同的发光中心(如带尾、CeO 2、Ce团簇、Ce 3+离子),并有不同的激活机制来解释其发光。X-射线光电子能谱学(XPS)揭示了Ce 3+离子的排他性存在,无论氮或Ce浓度如何,而透射电子显微镜(TEM)显示高温退火后没有团簇或硅酸盐。借助于光致发光激发光谱(PLE),揭示了Ce 3+离子在250 ~ 400 nm的宽激发范围内的直接或间接激发机制。氮浓度通过改变Ce的环境,减少SiOxNy中Si相的体积,产生云拉效应,对Ce 3+的发光起重要作用。考虑到优化的氮生长参数,Ce浓度作为新的参数进行了分析。在紫外光激发下,Ce 3+浓度为6at. %).没有观察到光致发光强度的饱和,再次证实由于氮的存在而没有Ce簇或硅酸盐相形成。
2018-09-10 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph physics.optics
Damage-free single-mode transmission of deep-UV light in hollow-core PCF
高光束质量和指向稳定性的紫外光传输是原子、分子和光学物理中许多实验所需要的。特别是,激光冷却和相干操纵捕获的离子与跃迁的紫外线需要稳定的,单模光传输。先前已经发现,通过二氧化硅实芯光纤传输280 nm的甚至约2 mW CW光在仅仅几个小时后由于光学损坏而导致传输降级。我们表明,光子晶体光纤的kagomé型可以用于有效的单模传输与可接受的损耗和弯曲灵敏度。即使在15 mW CW输入功率下工作>100小时后,也没有观察到透射率下降。此外,它示出,在捕获离子实验中的光纤的实施显着增加的相干时间的内部状态转移由于光束指向稳定性的增加。
2014-04-24 physics.optics
Preparation and Properties of Er-Doped ZrO2 Nanocrystalline Phase-Separated Preforms of Optical Fibers by MCVD Process
采用MCVD和溶液掺杂技术制备了掺Er的ZrO 2基纳米晶分相石英光学预制棒。制造的预制芯是几乎透明的,并包含相分离的稀土掺杂纳米晶体颗粒,其直径主要在20至80 nm的范围内。在预制芯中的铒和铝的浓度分别为约0.3和14摩尔%,已经实现了在芯-包层界面上没有缺陷。在800-1600 nm范围内的光谱损失和铒离子的荧光光谱在1550 nm左右的光纤上从预制件上测量的报告。
2011-11-30 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Thermal behavior of NIR active centers in Bi-doped optical fibers
首次测量了掺Bi石英光纤和掺Bi锗硅酸盐光纤在可见光和近红外波段的光损耗和发光光谱随温度的变化。测量了锗硅酸盐光纤中与硅相关的活性铋中心的发光寿命随温度的变化关系。已经揭示,Bi 3+离子在整个纤维预制件上的分布与NIR活性铋中心的分布相比是本质上不同的。收到的数据表明,NIR活性中心与铋离子的低氧化态和/或玻璃结构的缺氧中心有关。
2012-01-27 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Influence of the magnetron power on the Er-related photoluminescence of AlN:Er films prepared by magnetron sputtering
研究了磁控管功率对室温下生长的掺铒AlN薄膜的1.54 $μ$ m红外光致发光强度的影响。F.磁控溅射,已研究。在(001)硅衬底上沉积了AlN:Er薄膜。该研究提出了两个铒掺杂水平(0.5和1.5原子%)与相同的溅射参数制备的纳米晶化样品的相对光致发光强度。其次是透射电子显微镜的微晶作为一个功能的功率的结构演变。1引言一段时间以来,稀土(RE)掺杂半导体杂质半导体在光电子技术领域具有重要的潜在应用。该技术兴趣的一部分依赖于RE离子的屏蔽4f能级,因为它们产生尖锐且强的发光峰[1-5]。在RE元素中,由于Er离子可以在558 nm处产生可见光,因此Er优于其对应物(绿色,原色之一)和1.54 $μ$ m的红外光,其光谱区域与二氧化硅基光纤吸收光谱中的主要低损耗区域一致,结合了对于光子器件和对于在红外域中操作的光通信器件的潜在应用。然而,这些令人感兴趣的排放只有在被置于宿主基质中时才能被利用。一方面,内部4f能级的屏蔽防止了RE 3+能级的移动,并确保了频率发射的稳定性。此外,4f内跃迁是奇偶禁止的孤立离子。基质可以使Er 3+离子的光学活性,通过放松的选择规则,由于晶场效应。由于硅基材料在20世纪60年代至90年代进行了测试,没有明显的工业成功,
2019-09-13 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Efficient and long-lived Zeeman-sublevel atomic population storage in an erbium-doped glass fiber
掺杂到固体中的稀土离子的光泵能级中的长寿命布居存储,被称为持续光谱烧孔,具有重要的基础和技术兴趣。然而,几十年来,在稀土离子掺杂的非晶基质(例如玻璃)中证明深而持久的空穴仍然是一个开放的挑战-这一事实促使我们更好地理解玻璃中杂质和振动模式之间的相互作用。在这里,我们报告的第一个观察和详细的特性,这样的孔在掺铒石英玻璃光纤冷却到低于1 K。我们证明了在铒基态的电子塞曼子能级中的布居存储,其寿命可达30秒,自旋极化率为80%。除了它的基本方面,我们的研究揭示了一个潜在的技术应用稀土离子掺杂的非晶材料,包括在电信波长。
2016-01-08 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph