除氧劑對(duì)紅外硫系玻璃光學(xué)光譜性質(zhì)的影響研究【開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、1畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告通信工程通信工程除氧劑對(duì)紅外硫系玻璃光學(xué)光譜性質(zhì)的影響研究除氧劑對(duì)紅外硫系玻璃光學(xué)光譜性質(zhì)的影響研究一、選題的背景與意義硫系玻璃是無(wú)機(jī)玻璃材料大家族中的一員。早在五十年代硫系玻璃就開始被作為透紅外材料使用。這是因?yàn)榕c氧化物玻璃相比硫系玻璃具有較大]1[的質(zhì)量和較弱的鍵強(qiáng)因而具有較長(zhǎng)的透紅外截止波(15μm)可有效地用于大氣的第三個(gè)紅外窗口(8～12μm)。六十年代激光技術(shù)的出現(xiàn)和迅速發(fā)展大大地促進(jìn)了對(duì)自

2、紫外至遠(yuǎn)紅外傳輸介質(zhì)的開發(fā)硫系玻璃作為透紅外材料的實(shí)用價(jià)值亦在不斷提高尤其在制備短距離傳輸小功率信號(hào)和能量傳輸光纖方面具有很大的潛力。進(jìn)入八十年代以后隨著激光器趨于小型化、大功率、長(zhǎng)壽命和高穩(wěn)定性應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛因而對(duì)1016μmCO2激光傳輸光纖的實(shí)際需求量呈不斷上升的趨勢(shì)對(duì)硫系玻璃作為紅外光纖材料的開發(fā)和研究也出現(xiàn)了一個(gè)新的高潮相繼研制出AsSGeAsSAsSeGeAsSeGePSGeSGeSeGeAsSeTe和AsSeTe系統(tǒng)光纖

3、材料。。]32[?隨著外太空生命探測(cè)、生物傳感等遠(yuǎn)紅外技術(shù)日益興起，越來(lái)越需要發(fā)展新型遠(yuǎn)紅外硫系玻璃材料。S基玻璃是由最輕的硫元素構(gòu)成玻璃，其紅外截止在10μm左右。Se基玻璃能將截止帶紅移至14μm，所以目前以最合適遠(yuǎn)紅外太空和光譜指紋探測(cè)應(yīng)用的就是新型的采用硫族中最重元素Te為主要基質(zhì)組分的新型Te硫系玻璃材料。然而高性能透紅外硫系玻璃材料的開發(fā)和應(yīng)用長(zhǎng)期來(lái)在]4[很大程度上受到雜質(zhì)對(duì)透過(guò)性能影響的制約。由于在11μm前后就出現(xiàn)了因

4、氧化物雜質(zhì)引起的強(qiáng)烈吸收段而導(dǎo)致玻璃不能透過(guò)使得硫系玻璃的實(shí)際透過(guò)區(qū)域只為0.8～11μm。所以要達(dá)到上述實(shí)用價(jià)值，需要消除硫系玻璃中存在的]5[微量雜質(zhì)（主要是消除氧雜），得到高純度的材料，因?yàn)榱蛳挡Ａе蟹潜菊魑論p耗（主要由各種陰陽(yáng)離子雜質(zhì)引起）對(duì)其紅外特性影響很大。目前國(guó)內(nèi)外]6[對(duì)新一代機(jī)械強(qiáng)度較高，抗熱穩(wěn)定性好的新型Te基硫系玻璃材料研究缺乏。]4[本研究從Te的化學(xué)、物理性能出發(fā)，利用氧化劑去除原料中氧化物3提純方法。利用真

5、空提純法，在玻璃組分中加入Mg、Al等除氧劑，制備出除氧后的玻璃。利用紅外光譜技術(shù)和多聲子吸收理論分析特定玻璃組分下的紅外光譜特性，對(duì)硫系玻璃進(jìn)行光譜性能測(cè)試。紅外光譜主要是激發(fā)分子的聲子躍遷，是分子結(jié)構(gòu)的客觀反映，譜圖中的吸收峰都對(duì)應(yīng)著分子中各個(gè)基團(tuán)的振動(dòng)方式（伸縮或者彎曲振動(dòng)）。根據(jù)紅外譜特性，觀察各除氧劑對(duì)硫系玻璃的除氧效果，選出理想的除氧劑（1）選取Te基硫系玻璃原料，根據(jù)不同預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)不同工藝方案制取樣品（2）利用真空提純

6、法對(duì)不加除氧劑的原料和分別加除氧劑的原料進(jìn)行提純、熔制（3）將樣品切割、拋光加工，用光譜測(cè)試儀進(jìn)行透過(guò)光譜測(cè)量（4）利用紅外光譜技術(shù)和多聲子吸收理論分析特定玻璃組分下的紅外光譜特性。觀察Mg、Al等不同除氧劑的提純效果玻璃組分設(shè)計(jì)玻璃的制備玻璃性能的測(cè)試除氧劑對(duì)玻璃除氧效果比較選出最佳除氧劑四、研究的總體安排與進(jìn)度：?2010.12.10－12.25閱讀有關(guān)硫系玻璃除氧劑的資料，撰寫開題報(bào)告。?2010.1－2011.3翻譯外文資料，閱