Abstract

Upconversion fluorescence emission of Er^(3+)-doped oxyfluorosilicate glass excited at 975 nm is experimentally investigated. The results reveal that the intense green and red emission, and weak blue emission centered at 525, 543, 655, and 410 nm, respectively. A two-photon upconversion process is assigned to the green and red emission while a three-photon process is responsible for blue upconversion. The possible upconversion mechanisms are discussed based on excited state absorption and energy transfer between excited Er^(3+) ions. The intense upconversion fluorescence of Er^(3+)-doped lead oxyfluorosilicate glass may be a potentially useful material for developing upconversion optical devices.

© 2005 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).
  2. Z. Pan, S. H. Morgan, A. Loper, V. King, B. H. Long, and W. E. Collins, J. Appl. Phys. 77, 4688 (1995), and references therein.
  3. K. Soga, H. Inoue, and A. Makishima, J. Non-Cry. Solids 274, 69 (2000).
  4. H. Lin, E. Y. B. Pun, and X. R. Liu, J. Non-Cry. Solids 283, 27 (2001).
  5. H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).
  6. M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).
  7. Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).
  8. H. Yamada and K. Kojima, J. Non-Cry. Solids 259, 57 (1999).
  9. S. Tanabe, K. Hirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 122, 79 (1990).
  10. S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).
  11. J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).
  12. H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).
  13. H. Berthou and C. K. Jorgensen, Opt. Lett. 15, 1100 (1990).
  14. P. Xie and S. C. Rand, J. Opt. Am. B 11, 901 (1994).
  15. S. Todorki, X. Kirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 143, 46 (1992).
  16. L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

2003 (2)

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

2001 (2)

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

H. Lin, E. Y. B. Pun, and X. R. Liu, J. Non-Cry. Solids 283, 27 (2001).

2000 (1)

K. Soga, H. Inoue, and A. Makishima, J. Non-Cry. Solids 274, 69 (2000).

1999 (2)

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

H. Yamada and K. Kojima, J. Non-Cry. Solids 259, 57 (1999).

1998 (2)

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

1996 (2)

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

1994 (1)

P. Xie and S. C. Rand, J. Opt. Am. B 11, 901 (1994).

1992 (1)

S. Todorki, X. Kirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 143, 46 (1992).

1990 (2)

H. Berthou and C. K. Jorgensen, Opt. Lett. 15, 1100 (1990).

S. Tanabe, K. Hirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 122, 79 (1990).

Aranha, N.

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

Araujo, M. T. De

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

Berthou, H.

Bettinelli, M.

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

Capobianco, J. A.

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

Chen, B.

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

Dai, S. X.

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

Dyer, K.

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

Gouveia-Neto, A. S.

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

Higuchi, H.

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Hirao, K.

S. Tanabe, K. Hirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 122, 79 (1990).

Hu, L. L.

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

Huang, L.

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

Inoue, H.

K. Soga, H. Inoue, and A. Makishima, J. Non-Cry. Solids 274, 69 (2000).

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

Inoue, S.

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

Jiang, S.

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

Jiang, Z. H.

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

Jorgensen, C. K.

Kabro, P.

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

Kadono, K.

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Kawamoto, Y.

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Kirao, X.

S. Todorki, X. Kirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 143, 46 (1992).

Kitamura, N.

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Kojima, K.

H. Yamada and K. Kojima, J. Non-Cry. Solids 259, 57 (1999).

Lin, H.

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

H. Lin, E. Y. B. Pun, and X. R. Liu, J. Non-Cry. Solids 283, 27 (2001).

Lin, J.

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

Liu, H.

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

Liu, X.

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

Liu, X. R.

H. Lin, E. Y. B. Pun, and X. R. Liu, J. Non-Cry. Solids 283, 27 (2001).

Luo, X. Peng T.

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

Makishima, A.

K. Soga, H. Inoue, and A. Makishima, J. Non-Cry. Solids 274, 69 (2000).

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

Meredith, G.

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

Morgan, S. H.

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

Neto, J. A. Medeiros

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

Ohtsuki, T.

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Oliverira, A. S.

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

Pan, Z.

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

Peyghambarian, N.

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Prevost, G.

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

Proulx, P. P.

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

Pun, E. Y. B.

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

H. Lin, E. Y. B. Pun, and X. R. Liu, J. Non-Cry. Solids 283, 27 (2001).

Rand, S. C.

P. Xie and S. C. Rand, J. Opt. Am. B 11, 901 (1994).

Soga, K.

K. Soga, H. Inoue, and A. Makishima, J. Non-Cry. Solids 274, 69 (2000).

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

Soga, N.

S. Todorki, X. Kirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 143, 46 (1992).

S. Tanabe, K. Hirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 122, 79 (1990).

Sombra, A. S. B.

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

Takahashi, M.

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

Tanabe, S.

S. Tanabe, K. Hirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 122, 79 (1990).

Todorki, S.

S. Todorki, X. Kirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 143, 46 (1992).

Tsuda, M.

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

Ueda, A.

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

Xie, P.

P. Xie and S. C. Rand, J. Opt. Am. B 11, 901 (1994).

Xu, S. Q.

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

Xu, W.

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

Yamada, H.

H. Yamada and K. Kojima, J. Non-Cry. Solids 259, 57 (1999).

Yang, J. H.

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

Yang, Z. M.

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

Chin. Phys. Lett. (1)

S. Q. Xu, Z. M. Yang, S. X. Dai, J. H. Yang, L. L. Hu, and Z. H. Jiang, Chin. Phys. Lett. 20, 905 (2003).

J. Appl. Phys. (6)

H. Lin, G. Meredith, S. Jiang, X. Peng T. Luo, N. Peyghambarian, and E. Y. B. Pun, J. Appl. Phys. 93, 186 (2003).

L. Huang, X. Liu, W. Xu, B. Chen, and J. Lin, J. Appl. Phys. 90, 5550 (2001).

A. S. Oliverira, M. T. De Araujo, A. S. Gouveia-Neto, A. S. B. Sombra, J. A. Medeiros Neto, and N. Aranha, J. Appl. Phys. 83, 604 (1998).

H. Higuchi, M. Takahashi, Y. Kawamoto, K. Kadono, T. Ohtsuki, N. Peyghambarian, and N. Kitamura, J. Appl. Phys. 83, 19 (1998).

M. Tsuda, K. Soga, H. Inoue, S. Inoue, and A. Makishima, J. Appl. Phys. 85, 29 (1999).

Z. Pan, S. H. Morgan, K. Dyer, A. Ueda, and H. Liu, J. Appl. Phys. 79, 8906 (1996).

J. Non-Cry. Solids (5)

H. Yamada and K. Kojima, J. Non-Cry. Solids 259, 57 (1999).

S. Tanabe, K. Hirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 122, 79 (1990).

K. Soga, H. Inoue, and A. Makishima, J. Non-Cry. Solids 274, 69 (2000).

H. Lin, E. Y. B. Pun, and X. R. Liu, J. Non-Cry. Solids 283, 27 (2001).

S. Todorki, X. Kirao, and N. Soga, J. Non-Cry. Solids 143, 46 (1992).

J. Opt. Am. B (1)

P. Xie and S. C. Rand, J. Opt. Am. B 11, 901 (1994).

Opt. Lett. (1)

Optical Materials (1)

J. A. Capobianco, G. Prevost, P. P. Proulx, P. Kabro, and M. Bettinelli, Optical Materials 6, 175 (1996).

Other (1)

Z. Pan, S. H. Morgan, A. Loper, V. King, B. H. Long, and W. E. Collins, J. Appl. Phys. 77, 4688 (1995), and references therein.

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.