基于交联聚芳醚体系的新型二阶非线性光学材料的研究

采用逐步聚合和后功能化方法,合成了可交联的新型二阶非线性光学聚芳醚体系,该聚合物具有优良的溶解性和成膜性。采用UV-Vis光谱研究了聚合物薄膜中挂接的蒽基团与N,N-（亚甲基二苯基）双马来酰亚胺交联剂之间的Diels-Alder（DA）交联过程,结果表明聚芳醚薄膜在110℃时,15min能够交联完全。将发色团Chro-1掺杂到聚合物中,加入交联剂通过旋转涂膜,研究交联体系的二阶非线性光学性质,当发色团浓度为10%（质量分数）时,采用简单反射法测量聚合物薄膜电光系数r33为6.5pm/V（1.31μm）,并测得常温下取向稳定性,10d后电光系数能够保持在初始值85%。     

铒镱共掺磷酸镧纳晶的合成和近红外荧光性质

以磷酸三丁酯作为配体,使用高温溶液法合成了掺铒磷酸镧纳米晶体,高分辨电镜和XRD结果表明产物尺寸均一,直径4nm左右,具有高度的结晶性,在甲苯等有机溶剂中分散性良好.近红外发光光谱表明,产物在1535 nm处有发光峰,半高全宽为50 nm,高于目前掺铒光纤放大器(EDFA)的增益带宽.通过IR、元素分析研究发现,使用真空干燥等方法不能有效去除纳晶表面的羟基.为了进一步消除表面缺陷和猝灭基团对纳晶发光性质的影响,我们尝试在其外围生长一层LaPO_4壳做成核壳粒子以消除表面缺陷和隔离猝灭基团,结果表明,新的纳晶的发光强度得到了显著提高.     

高效微带线聚合物电光调制器的研制

设计、制作并测试了1.55 m 光波长的微带线行波电极电光调制器。如果聚合物材料的电光系数33=30 pm/V,中心电极L 为20 mm,设计的调制器性能参数半波电压为6.70 V。用自主合成的发色团分子组成二阶非线性光学聚合物材料做为芯层制作的聚合物调制器,对调制器的各项性能参数进行了直流、低频和微波性能的测试,采用不同极化方法,在1.55 m 波长上测得低频半波电压分别为10.5 V(电晕极化)和4.9 V(接触极化),折算得芯层材料的电光系数分别为21 pm/V 和45 pm/V。测得消光比为24 dB。用矢量网络分析仪测试电极系统的微波性能,S 参数反映了此电极系统具有低的微波传输损耗和反射损耗。