含碱掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的研究

以72P2O5-8Al2O3-20R2O(R=Li，Na、K)和(77-x)P2O5-8Al2O3-(15 x)Na2O(x=0，5，10，15，20)掺铒磷酸盐玻璃系统为研究对象，测量和计算了掺铒磷酸盐玻璃的各种光谱参数，探讨了不同碱金属氧化物及其含量对掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的影响。结果表明，积分吸收截面∑abs、峰值发射截面σemi、J-O强度参量Ωt以及自发辐射几率AR有较强的成分依赖性，并且主要决定于Er^3 离子周围结构和Er-O键共价性的变化；减小Er-O键的共价性可得到较高的∑abs、σemi以及AR。     

玻璃加工质量对有源光纤芯包界面缺陷的影响

通过片状玻璃模拟光纤拉丝情况并采用正交试验法设计实验，研究了掺稀土磷酸盐玻璃光纤纤芯与包层界面在不同光学加工质量下的微观缺陷：研究表明良好的预制棒加工质量可有效改善光纤纤芯与包层的界面状态，并且相对于纤芯玻璃来说，粘度较高的包层玻璃其加工质量对界面缺陷的影响更为显著。在此研究基础上提出了获得良好界面状态的光学加工条件。     

碱土金属氧化物对掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的影响

以摩尔组成为72P2O5-8Al2O3-20RO(R=Mg,Ca,Sr,Ba)和(77-x)P2O5-8Al2O3-(15 x)BaO(x=0,5,10,15,20)掺铒磷酸盐玻璃系统为研究对象,测量和计算了掺铒磷酸盐玻璃的各种光谱参数,探讨了不同网络修饰体及其含量对掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的影响。结果表明：玻璃折射率nd、积分吸收截面∑sbs发射截面σemi,J-O强度参量Ωt以及自发辐射几率AR都有较强的成分依赖性,主要决定于Er^3 离子周围结构和Er-O键共价性的变化;减小Er-O键的共价性可得到较高的∑abs,σemi以及AR。     

交叉弛豫过程对碲酸盐玻璃中Tm3 离子1.8 μm发光的影响

研究了碲酸盐玻璃中不同浓度Tm3 离子掺杂的发光特性,探讨了不同Tm3 离子浓度对发光强度的影响以及交叉弛豫的机理.通过测量不同浓度Tm2O3的3H4能级寿命,计算了Tm3 离子的交叉弛豫速率.结果表明,交叉弛豫速率随着Tm3 离子浓度的增加而迅速增大.Tm3 离子之间的交叉弛豫过程能有效地提高1.8 μm发光强度.     

掺Er磷硅酸盐玻璃光谱性质的研究

研究了掺铒(80-x)P2O5-xSiO2-5Al2O3-15Na2O(0≤x≤30)玻璃的光谱性能，结果表明：SiO2不能明显提高磷酸盐玻璃的光谱性能；选择75P2O5-5SiO2-5Al2O3-15Na2O玻璃组分，研究不同Er^3 摩尔分数(0．5％～3％)和不同通气除水时间对光谱性质的影响。实验发现Er^3 含量存在最佳值使玻璃的光谱性能最好，通气除水时间增长能明显的提高玻璃的荧光寿命。     

Al2O3/SiO2耐磨增透膜的制备和表征

以正硅酸乙酯(TEOS)和异丙醇铝(Al(OC3H7)3)为前驱体,采用溶胶-凝胶(sol-gel)提拉方法在玻璃基片上制得高透、耐磨的增透膜.使用XRD、UV-Vis、IR、和TEM测试和分析了溶胶和薄膜的结构及性能.研究表明:通过添加一定比例的Al2O3,使颗粒之间生成稳定致密的氧桥键Si-O-Al以及煅烧后γ-Al2O3的存在,调控了薄膜的微观结构,不仅明显提高了薄膜的力学性能,同时复合薄膜的光学透过率仍最高达99.2％.     

含碱金属碲酸盐玻璃低温粘度的研究

研究了不同碱金属离子的碲酸盐玻璃在较低温度范围内的粘度曲线,并采用麦夸特优化算法对曲线进行拟合.结果表明采用Fulcher方程和Williams方程都可以得到很好的拟合结果,并且两者参数之间存在一定的内部联系.利用得到的参数可计算玻璃中自由体积分数随温度的变化情况,并可计算得到的粘度变化速率.研究表明,含Li+离子的样品相对于含Na+离子和K+离子的样品来说其粘度变化速率较小.根据玻璃形成动力学理论,采用粘度变化速率表征玻璃的抗析晶性能更具准确性和科学意义.     

Tm3 /HO3 共掺碲酸盐玻璃2.0μm发光性质研究

研究了Tm3 /HO3 离子共掺碲酸盐玻璃的光谱性质,应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的各项光谱参数,推导了速率方程.表明3H4→3F4自发辐射跃迁几率很小,这一跃迁发射为-自终止系统.Tm3 离子3F4上粒子数主要来源于3H4 3H6→2323F4的交叉弛豫过程.玻璃的荧光光谱表明,随着Ho2O3浓度的增加,Tm3 离子3F4→3H6跃迁的1.8μm发光强度降低,而HO3 离子5I7→5I8跃迁的2.0 μm发光强度迅速升高,说明Ho2O3浓度的增加,Tm3 离子和Ho3 离子间的能量转移作用逐渐加强.     

BaO-TiO2-SiO2系统高折射率光学玻璃

以BaO-TiO2-SiO2-RmOn系统为研究对象。在SiO2质量百分含量分别为15%、12%、10%时,改变BaO/TiO2的比值,得到一组高折射率光学玻璃。测试玻璃的密度、折射率、阿贝数和紫外到红外波段的透过率等物化性质,研究密度和折射率与组成的关系及影响阿贝数、透过率大小的因素。结果表明,密度随BaO/TiO2比值的增加先增加后减小,折射率随BaO/TiO2比值的增加而减小,折射率和密度变化趋势不一致。TiO2含量是影响阿贝数和透过率大小的主要因素。     

ZnO对碲酸盐玻璃光纤拉制性能的影响

利用差式量热扫描(DSC)和粘度测试研究了碲酸盐玻璃的抗析晶性能,结果表明ZnO代替TeO2提高了玻璃的抗析晶能力,使玻璃粘度增加,以 mol%ZnO替换TeO2时玻璃的热力学性能最好,有利于光纤拉制.