Er³⁺添加CaF₂析出オキシフロライド結晶化ガラスのアップ／ダウンコンバージョン発光特性

抄録

オキシフロライド結晶化ガラスは、酸化物ガラスの化学的耐久性・安定性とフッ化物結晶の低フォノン性の両方の長所を併せ持つ複合アニオン材料である。本研究では、オキシフロライドガラスを熱処理することにより、Er³⁺添加CaF₂結晶を析出させ、熱処理温度変化によるEr³⁺の配位環境をJudd-Ofelt解析により評価した。非対称性を表すΩ₂パラメータは、熱処理温度増加により減少し、Er³⁺の配位環境がガラスから結晶へ変化したことを示唆している。また、オキシフロライド結晶化ガラスにおいて、Er³⁺の⁴S_3/2→⁴I_15/2(550nm)と⁴F_9/2→⁴I_15/2(660nm)のアップコンバージョン発光と交差緩和(⁴F_5/2→⁴F_9/2):(⁴I_15/2→⁴I_13/2)と輻射遷移(⁴S_3/2→⁴I_13/2→⁴I_15/2)によるダウンコンバージョン発光を観測した。