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Ho3+와 Tm3+ 이온이 첨가된 Y3Al5O12 결정의 형광 특성
장만송,서효진,최영수,장기완 한국물리학회 2003 새물리 Vol.46 No.4
Luminescence properties of Y$_3$Al$_5$O$_{12}$ crystal doped with Tm$^{3+}$ and Ho$^{3+}$ ions have been investigated. Upconverted luminescence in the UV to green region was observed by the red laser-light excitation of Ho$^{3+}$ and Tm$^{3+}$ ions into the $^5$F$_5$ and $^3$F$_2$ states, respectively. The emission processes of upconverted and down-converted luminescences have been proposed by analyses of the emission and excitation spectra and decay times. The sequential two-photon excitation process (STEP) is only responsible for the upconverted luminescence following Ho$^{3+}$($^5$F$_5$) excitation, while the upconverted luminescence on the excitation of Tm$^{3+}$($^3$F$_2$) is attributed to STEP and energy transfer upconversion (ETU) process. Y$_3$Al$_5$O$_{12}$ 결정에 첨가된 Tm$^{3+}$와 Ho$^{3+}$ 이온의 레이저 분광학적 특성을 조사하였다. Ho$^{3+}$의 $^5$F$_5$ 준위와 Tm$^{3+}$의 $^3$F$_2$ 준위를 여기하여 UV에서 녹색까지 상방전환 형광과 붉은색에서 IR 까지 하방전환 형광을 관찰하였다. 여기 스펙트럼, 방출 스펙트럼 및 수명시간을 측정하여 형광 방출 과정을 분석하였다. 상방전환 형광의 경우 Ho$^{3+}$는 STEP 과정을, Tm$^{3+}$는 STEP과 ETU이 혼합된 과정을 거쳐 일어났다.
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YAG 결정에 첨가된 Tm^3+와 Ho^3+이온의 형광 메카니즘 분석
장만송,서효진 釜慶大學校 2001 釜慶大學校 論文集 Vol.6 No.-
The fluorescence characteristics of Tm3+ and Ho3+ ions in YAG crystal were investi- gated by using the high-resolution laser spectroscopy. The emission, excitation, power dependence and lifetime measurements were performed. The upconverted and downconverted fluorescence in the range from IR to UV were observed under the excitation into the 3F2 state of Tm3+ and the 5F5 state of Ho3+. The sequential two- photon excitation process (STEP) and energy transfer upconversion (ETU) are dominant mechanisms for the upconversion fluorescence in this system.
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