文章编号:100425929(2004)0120076203
ΞΞΞ
左浩毅，程 娟，贺应红，杨经国3
(四川大学物理系，成都 610064)
摘 要：实验发现若丹明6G 和若丹明B 混合溶液的荧光谱峰值波长随两种物质的混合比例不同而有规律地变化，与单一的若丹明6G 和若丹明B 相比，混合溶液的荧光谱线宽度明显增宽。使用混合染料，用改变混合比的方法对染料激光进行调谐，可简化调谐方法，调谐范围为557.4-588.5nm 。关键词：染料荧光；染料激光调谐；若丹明6G；若丹明B ；混合比中图法分类号:O657138 文献标识码:A
Fluorescence Spectral Characteristics of Mixed C 2H 5OH
Solution of R 6Gand RB and Tune of Dye Laser
ZUO Hao 2yi ,CHEN G J uan ,HE ying 2hong ,YAN G Jing 2guo 3
(Dept.of Physics ,S ichuan U niversity ,Chengdu ,610064,Chi na )
Abstract :We found that the center wavelengths of fluorescence spectra of mixed R6G and RB solution ,were changed with the various of proportion of R6G and RB regularly.And the mixed solution wavelength width of the spectra were widen ,contrast the single component solution of R6G and RB.The character can be applied to dye laser tuning.The tuning range is 557.4-588.5nm.
K ey w ords :dye fluorescence ;tune of dye laser ;R6G;RB ;proportion of mixed solution
浙江卫视男生女生山下智久生田斗真染料激光器是二十世纪七十年代迅速发展起来的一种应用十分广泛的激光器，具有波长调节范围宽，可产生超短脉冲激光，谱线带宽窄输出功率高，以及使用寿命长等特点，是各种可调谐激光中技术较成熟的一种[1-3]。
现有染料激光器一般使用单一荧光染料介质产生染料激光，用衍射光栅进行激光选频调谐。若丹明6G (R6G )和若丹明B (RB )是两种很好的染料激光工作物质[4,5]。用YA G 激光器激发荧光时，用单一的R6G 或RB 的激发荧光，其带宽较窄，因此对应的染料激光可调带宽也较窄。实验发现,R6G 和RB 的混合溶液荧光谱带宽会随两种物质的混合比的不同而有不同程度的增宽，而且混合溶
液的荧光峰值随混合比例的不同而有规律地发生移动。从而可用改变混合溶液混合比方法实现染料激光调谐。
实验装置如图1所示，使用倍频YA G 激光器(波长532nm )作为激发源,R6G ,RB 和这两种物质的混合乙醇溶液为样品,1cm 普通比皿作为样品池，所激发的荧光由CCD 多道分析器(CCD )处理。分束镜(B )反射部分YA G 激光至同步装置S ，作为同步信号，其余大部分激光进入样品池作为激发光。透镜(Lens )用于耦合荧光进入测量系统，由计算机(computer )进行处理。
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67・ΞΞΞ通讯联系人
收稿日期:2003207221
基金项目：国家自然科学基金资助(60078020)，国防科技重点实验室基金资助(00J S7513・J W1906)第16卷 第1期2004年4月
光 散 射 学 报
CHIN ESE JOURNAL OF L IGHT SCATTERIN G Vol 116 No 11
Apr 12004
Fig.1 Experimental setup.获得的荧光谱如图2所示。图2a 为单一的R6G 和RB 荧光谱,R6G 半高宽为20.1nm ，全宽为71.8nm ,RB 半高宽为24.8nm ，全宽为88.1nm 。图2b 为R6G 和RB 混合溶液(混合比R6G:RB =20:9，浓度2Ξ10-4mol/L )荧光谱，其半高宽为52.3nm (548.8-601.1nm )，其全宽为112.3nm (530.8-643.1nm )。由此可以看出混合溶液的荧光带宽有较明显增加。荧光带宽和中心
峰值的变化由表1所示。从表1看出，由YA G 激
光器激发的单一R6G 和RB 荧光带宽(半高宽)相
对较窄，而R6G 和RB 的混合溶液最大带宽(R6G:RB =20:9)可达52.3nm 。同时混合溶液的荧光峰值随着两种染料混合比的变化而在557.5nm 和588.
宾果豆豆
5nm 之间变化。
a :fluorescence spectra of RB and R6G solution
b :fluorescence spectrum of mixed RB and R6G solution (20:9.)
Fig.2 Fluorescence spectra of different solutions.
T able1 The w avelength widths and central w avelengths of fluorescence spectra of mixed solution of R 6G
and RB at different proportions.
R6g :Rb
020:4020:2020:1320:920:720:520:220:0谱宽nm 24.835.7844.448.352.347.545.126.020.1中心nm
588.5
585.5
581.7
578.1
574.1
569.6
565.2
m2m平台
561.7
557.5
实验还测量了以上个混合溶液所激发染料激光波长(浓度均为2×10-4mol/L )，其波长随混合比
的变化如表2。由表2可知，随着混合比例的不同，激光波长有规律地发生改变。图3为混合染料(R6G:RB =20:9)激光光谱和所对应的荧光光谱图，可以看出，染料激光波长对应的荧光光谱的中心波长。对比表1和表2亦可见这一特征。
T able 2 The central w avelength of the dye laser spectrum excited by mixed solution of R 6Gand RB
at deferent proportions.
R6g :Rb
020:4020:2020:1320:920:720:520:220:0波长nm
588.5
585.3
581.6
578.0
574.2
569.5
565.1
561.6
studioclassroom
557.4
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77・ 第1期若丹明6G 和若丹明B 混合染料荧光谱特性及染料激光行为2004年
Fig.3 The fluorescence and excited laser
spectra of mixed solution of R 6G and RB at proportion of 20:9.
F :fluorescence L :laser
stkx
基于以上实验结果，可以考虑将混合溶液(R6G:RB =20:9)与光栅选频相结合进行染料激光调谐，调谐范围会有较明显增加。R6G 和RB 混合溶液荧光峰随两种物质混合比不同而有规律变化的特性可直接应用于染料激光的调谐，在使用倍频YA G 激光器作为激发光源时，获得了31nm (557.4-588.5nm )的调谐宽度，此调谐方法较为简单。由于染料激光的波长与荧光峰值波长相对应，用此方法进行激光调谐可以获得较高的增益。参考文献:
[1] Fort J ,et al.High 2power high energy linear flashlamp 2
pumped dye lasers[J ].Appl.Opt.1987,26(7):1246
-1249.
[2] Nguyen Dai Hung ,Pham Long ,Dinh Van Trung ,
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[3] Euarte FJ ,et al.Single -Mode flash -pumped dye laser oscillator[J ].App.opt.1986,25(5):
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[4] 陈日升，谢全新等.用Nd :YA G 激光器泵浦Rh6G 染料溶液的实验研究[J ].激光与红外.
2000,30:151.
[5] 钟先琼，杨经国等.若丹明B 荧光增强二硫化碳高阶喇曼散射[J ].强激光与粒子束,2000,12:
172.
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87・第16卷 第1期2004年4月
光 散 射 学 报
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Apr 12004
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