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铒掺杂光纤放大器具有出众的光学特性,在信号传送系统中的使用非常普及。碲酸盐玻璃由于具有受激发截面大、放大带宽较宽等优良的性能,作为宽频光放大器介质材料的研究已成为国内外研究者关注的焦点。但是,碲基玻璃的热膨胀系数较高、容易析晶,对玻璃光学纤维的拉制和应用造成了一定的影响。因此,要使碲酸盐玻璃在光纤放大器方面发挥更明显的作用,就必须对碲酸盐玻璃的组成和制备工艺进行调整,从而熔制出热力学稳定性好、光学特性出色并且容易拉制的碲基玻璃材料,以发挥出其优异的性能。 本文通过探讨了Er3+掺杂碲酸盐基质玻璃中,基质组分对玻璃热学、光学等性能的影响,发现TeO2-B2O3-BaO系列玻璃与TeO2含量较高的TeO2-B2O3-ZnO系列玻璃,具有较好的抗析晶性能,当有稀土Er3+掺杂时,样品在1550 nm附近都有明显的发射峰,且TeO2-B2O3-BaO玻璃发光性能最强,另外,Ce2O3的掺入会提高发光强度。 根据碲基玻璃的吸收谱线和荧光谱线,探讨了基础玻璃的组成和掺杂的稀土对玻璃光谱特性的影响。实验结果显示,稀土离子在碲基玻璃中有较强的发射峰,远大于稀土在其它基质中的发射,这表明碲酸盐玻璃在光纤放大器用基础材料方面有着很大的优势。论文还研究了碲基玻璃的浓度猝灭效应和上转换发射机理,当碲酸盐玻璃中Er3+掺杂量达到2 mol%,出现了浓度猝灭效应。对比掺杂Er3+离子的碲基玻璃和Er3+-Tm3+共掺的碲基玻璃的荧光光谱,发现Tm3+的引入能够抑制Er+的上转换荧光,并且拓展了红外区域的发射。