硫系玻璃中紅外發(fā)光及抗輻照性能研究.pdf

1、硫系玻璃是一種性能優(yōu)良的紅外光學材料，其具有聲子能量低、折射率高、紅外透過窗口寬、化學和熱學穩(wěn)定性較好等優(yōu)點，被認為是具有廣泛應用前景的紅外傳輸材料和紅外激光材料。本論文首先對稀土粒子摻雜硫系玻璃進行了制備與光學性能研究；其次，對近年來硫系玻璃輻照性能研究進行分析總結，并在此基礎上研究了空間輻照對硫系玻璃紅外透過性能的影響。主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)分別制備了Dy~(3+)單摻和Dy~(3+)，Tm~(3+)共摻72GeS_2

2、·18Ga_2S_3·10AgI玻璃，以808nm波長半導體激光器作為泵浦光，進行了相關的光學性能測試。測試結果表明：Dy~(3+)單摻樣品由于吸收較弱以及各能級間無輻射躍遷幾率較大，2900nm和4300nm很難探測。而共摻樣品由于存在能量轉(zhuǎn)移過程，能夠明顯的觀測到中紅外熒光發(fā)射，摻雜濃度為0.8wt％Dy~(3+)，0.5wt%Tm~(3+)的樣品在2900nm和4300nm波段處的發(fā)射截面分別達到1.40×10~(-20)cm~2

3、和1.52×10~(-20)cm~2，高于以往報道的的稀土摻雜硫系玻璃。實驗證明Dy~(3+)，Tm~(3+)共摻雜72GeS_2·18Ga_2S_3·10AgI是制作光放大器和中紅外光纖激光器的合適增益介質(zhì)材料。
　　(2)制備了不同系統(tǒng)組分的硫系玻璃，研究輻照對硫系玻璃紅外透過率的影響，主要目的是甄選出可在輻照環(huán)境下工作的硫系紅外材料。實驗證明：硫系玻璃組分在經(jīng)過1000rad/h×10h輻照劑量后，紅外波段透過率沒有變化。而