稀土離子摻雜氟化物玻璃的中紅外發(fā)光特性研究.pdf

1、近年來，中紅外激光在軍事、通訊、醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,使其成為發(fā)光領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，如在遠(yuǎn)程遙感技術(shù)、醫(yī)療、通訊等領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，近年來稀土離子摻雜的中紅外玻璃材料的研究受到了人們的廣泛重視。氟鋯酸鹽玻璃具有相對較低的聲子能量、較寬的光學(xué)窗口(0.3-7μm)、低反射率、低分散率、易于加工制造等優(yōu)勢，成為重要的中紅外增益介質(zhì)的基質(zhì)，是一種適合于紅外波段范圍的波導(dǎo)材料，在光纖激光器、上轉(zhuǎn)換激光器和光纖放大器等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)

2、用。
　　制備了不同成分的Er3+離子摻雜氟化鋁基氟化物玻璃，利用變溫方法測試了玻璃的發(fā)射光譜。根據(jù)J-O理論分析和計(jì)算了自發(fā)輻射幾率Aed、熒光分支比β、輻射壽命τ和光學(xué)參數(shù)Ωt(t=2,4,6)。研究了不同成分非晶玻璃的光譜強(qiáng)度、發(fā)光峰位置和半高寬隨溫度（80-300 K）的變化函數(shù)。
　　在Er3+離子摻雜的氟氯鋯酸鹽玻璃體系中，研究了Cl-離子在進(jìn)入氟鋯酸鹽玻璃后，影響Er3+離子的特征熒光光譜，Cl-離子的引入顯著

3、增強(qiáng)了氟鋯玻璃的發(fā)光強(qiáng)度，結(jié)合J-O理論參數(shù)計(jì)算表明，Cl-離子的引入加強(qiáng)了Er3+離子周圍配位鍵的共價(jià)性，減小了局域?qū)ΨQ性。通過中紅外光譜可以看到，在中紅外隨著Cl-離子的加入熒光強(qiáng)度是逐漸增強(qiáng)的。此外，我們還發(fā)現(xiàn)，隨著Cl-離子含量的增加，樣品逐漸陶瓷化，在陶瓷化的過程中，氟氯鋯酸鹽玻璃的熒光強(qiáng)度也在增強(qiáng)。
　　在Nd3+離子摻雜的氟氯鋯酸鹽玻璃體系中，通過XRD分析可知，樣品為非晶態(tài)玻璃。Cl-離子在基質(zhì)玻璃網(wǎng)絡(luò)中主要取代的