【摘 要】
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该论文共分为文献综述,理论分析,Er单掺铋硼酸盐玻璃在1.54μm处的荧光光谱性质研究和Er/Yb共掺铋硼酸盐玻璃在1.54μm处的荧光光谱性质研究四部分.在文献综述部分首先对激光
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该论文共分为文献综述,理论分析,Er<3+>单掺铋硼酸盐玻璃在1.54μm处的荧光光谱性质研究和Er<3+>/Yb<3+>共掺铋硼酸盐玻璃在1.54μm处的荧光光谱性质研究四部分.在文献综述部分首先对激光玻璃材料的特点,激光玻璃的组成和基本要求及常用的激光玻璃基质和激活离子作了简单的介绍.然后说明选择稀土离子作为激活离子的原因,稀土光纤放大器目前存在的问题,并对该文研究的稀土Er<3+>离子的能级结构特点及受激跃迁,用不同的波长的光进行泵浦时的不同的上转换现象进行说明.最后分别对Er<3+>掺杂硅酸盐,磷酸盐,碲酸盐,铋酸盐激光玻璃的研究进展作了简单的回顾.基本原理和理论分析部分对涉及激光玻璃的基本计算公式,稀土光纤放大器的上转换发光的原理,J-O理论,玻璃的熔制,测试分析方法作了简单的介绍.在实验部分用高温熔融法制备了Er<3+>单掺和Er<3+>/Yb<3+>双掺铋硼酸盐玻璃样品,测量了上述玻璃样品的吸收光谱,荧光光谱,荧光寿命以及红外透过率.对高浓度掺杂Er<3+>的铋硼酸盐玻璃中的浓度猝灭现象作出了解释.并且分析了Er<3+>/Yb<3+>双掺铋硼酸盐玻璃样品中Yb<3+>离子对Er<3+>离子的敏化过程.研究发现Er<3+>/Yb<3+>双掺铋硼酸盐玻璃在1.5-1.6μm波段有宽达81nm的荧光半高宽.实验还发现在熔制过程中通入氧气对其荧光寿命和红外透过率都有明显的提高.由于该玻璃材料表现出较好的物化性能.因此该材料可望成为宽带光纤放大器的适宜的基质材料.
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