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本文展示了通过扩展Judd-Ofelt理论来改善Pr3+掺杂材料发光特性描述的方法。该扩展旨在放宽标准形式主义中的某些严格选择规则和近似条件，并更好地考虑4f5d激发电子构型的影响。研究人员以Pr3+:YAG为例进行论证，这是一种具有极低能量4f5d吸收带的知名发光和激光晶体。该团队的扩展理论使计算吸收强度与实测值更吻合，特别是对超灵敏的3H4→3P2跃迁而言。研究还将其结果与Pr3+:ZBLAN（一种具有更高4f5d吸收能级的氟化物激光玻璃）进行了对比。 针对Pr3+:YAG的研究不仅提供了比过往文献更完整可靠的吸收与发射数据，还利用这些数据更好地探讨了不同发射波长下的激光运作问题。该工作证实：除了已实现的488纳米、616纳米和744纳米波长外，通过选用合适的激光腔和反射镜，还能在566纳米和931纳米波长处获得性能更优的激光输出。