【摘 要】
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本论文主要是围绕研究掺铒铝硅酸盐和低硅钙铝硅酸盐玻璃的光谱性质,希望通过玻璃组分的优化,制备工艺的改进,实现铒玻璃光谱性质和性能的优化.本文首先在引言中概括了掺铒铝
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本论文主要是围绕研究掺铒铝硅酸盐和低硅钙铝硅酸盐玻璃的光谱性质,希望通过玻璃组分的优化,制备工艺的改进,实现铒玻璃光谱性质和性能的优化.本文首先在引言中概括了掺铒铝硅酸盐和低硅钙铝硅酸盐玻璃的研究目的和意义,随后在文献综述中简单地介绍了掺铒玻璃的物理基础和几种常用的稀土掺杂激光玻璃研究进展.同时介绍了平面光波导放大器的制作方法和进展,在此基础上确定了本文的研究思路.在论文的第二章,介绍了实验方法,包括玻璃的制备,各种性质的测试手段等.论文第三章重点研究了用于LD泵浦的Y、Er<3+>共掺铝硅酸盐玻璃的光谱性质.探讨了玻璃中Er<3+>离子浓度以及Yb<3+>离子浓度和玻璃成分对玻璃中铒离子光谱性质的影响.研究发现,在掺Yb<3+>和Er<3+>离子浓度均为1.56×10<20>/cm<3>时,玻璃的综合光谱性质最佳.在低Er<3+>掺杂浓度下,OH<->离子浓度对荧光寿命的影响不明显;Er<3+>掺杂浓度高时,荧光寿命受OH-离子浓度的影响较大,Er<3+>离子与OH基团的相互作用参数可以与掺铒磷酸盐玻璃的相当.当Er<3+>离子掺杂浓度高达3.5×10<20>cm<-3>时经脱水处理后,Er<3+>荧光寿命可达6ms以上.在第三章的第三节研究了Er<3+>离子浓度对荧光上转换的影响,利用Forster-Dexter模型对ZrO<,2>-La<,2>O<,3>-Al<,2>O<,3>-SiO<,2>玻璃中由实验拟合的上转换因子C<,exp>和理论计算出的上转换因子C<,el>进行了分析,C<,el>和C<,exp>随Er<3+>离子浓度增大而增大,C<,el>和C<,exp>随Er<3+>离子浓度的变化趋势一致.第四章对经过引入Na或F改性的铝硅酸盐玻璃中的Er<3+>离子的光谱性质进行了研究.第五章主要对低硅钙铝硅酸盐玻璃的光学带隙和光谱性质的Er<3+>离子浓度效应进行了研究.最后是本论文的结论部分,概括了全文的主要研究结果.
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