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超強激光科學卓越創新簡報 

(第一百七十九期) 

2021年3月30日

上海光機所在高靈敏溫度傳感上轉換發光微晶研究取得新進展 

  近日,中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光單元技術實驗室在上转换发光用于温度传感的研究中取得新进展,实现了Yb3+/Ho3+共摻LiYF4微晶在300-500K的溫度範圍內更高的探測靈敏度。相關研究成果已發表在Journal of Alloys and Compounds

  光學測溫是一種主要的非接觸式測溫方式,利用熒光強度比(FIR)進行光學測溫是較爲理想的測溫技術,當周圍環境溫度發生變化時,兩個上轉換熒光峰(熒光帶)的相對強度會隨之發生相應改變,因此可以通過兩個峰的比值變化來監測溫度。這種測溫方法能有效避免熒光損失,激發光功率,照射時間等其它因素對溫度監測的幹擾。

  研究團隊成功合成了具有高效紅光和綠光上轉換發光的Yb3+/Ho3+共摻LiYF4微晶。在980 nm近红外激光的照射下,当温度从300 K升高到500 K,基于红光和绿光的FIR,Yb3+/Ho3+共摻LiYF4微晶获得了很高的温度灵敏度,在156 K时达到最大值0.0129 K-1,高于已報道的其它氟化物上轉換發光材料。該項成果爲發展高靈敏度測溫上轉換材料提供了實驗基礎及理論指導。

  原文鏈接 

Yb3+/Ho3+共摻LiYF4微晶在不同功率激發光照射下光譜強度和靈敏度隨溫度變化

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