硫系玻璃红外光纤

本文简述了硫系玻璃的种类、性质以及硫系玻璃原料的常用几种提纯方法,概括介绍了玻璃的熔制以及光纤和传像束的制备方法,并讨论了硫系玻璃光纤在民用、医学、军事领域上的应用及发展前景.     

硫系玻璃红外光纤

本文简述了硫系玻璃的种类、性质以及硫系玻璃原料的常用几种提纯方法,概括介绍了玻璃的熔制以及光纤和传像束的制备方法,并讨论了硫系玻璃光纤在民用、医学、军事领域上的应用及发展前景.     

硫系玻璃光纤的研究进展

硫系玻璃光纤具有超高非线性、截止波长长、折射率可调、性能稳定等优点。其红外超连续(SC)谱在传感方面的潜在应用价值,使其成为光纤通信领域的理想材料。本文介绍了硫系玻璃红外光纤的应用、结构和制备方法,并对硫系玻璃光纤研究方向和发展前景进行了展望。     

红外硫系玻璃抛光工艺的研究

随着军用光学仪器的飞速发展和红外光学系统的不断更新,红外硫系玻璃广泛应用于成像、制导、监控等光学系统中。以Φ30 mm×5 mm的硫系玻璃平片为例,对红外硫系玻璃的抛光工艺进行了研究。通过控制变量法对红外硫系玻璃进行梯度抛光,确定了最佳抛光工艺匹配条件,解决了红外硫系玻璃表面在抛光过程中亮丝难以消除的技术难题。采用Taylor Hobson粗糙度轮廓仪和Zygo干涉仪对抛光后的硫系玻璃光学元件的表面粗糙度和面型精度进行检测,结果表明红外硫系玻璃表面粗糙度可达Ra=0.0015 nm,面型精度可达PV=20.888 nm,抛光表面质量可满足红外成像、制导、监控等光学系统要求。     

红外硫系光纤传像束研究进展

硫系光纤传像束作为一种红外图像的传输媒质,就是通过光纤将红外光学图像直接从一端传输到另一端,不需要经过传统光纤通信中所需的光电信号转换过程。光纤束传像的基本原则是保证图像像元间互不干扰的独立传输,扩充了光纤只能传输光信号而不能传输图像的功能。类似于可见光波段采用塑料光纤或石英光纤传像,红外图像的传输可以采用红外光纤传像束。在红外光纤和光纤传像束的发展过程中,红外硫系光纤传像束以其特有的红外光学应用优势和不可替代的成纤特性,具备广泛应用于医学、工业、科研、军事、航天等众多科学技术领域的潜力。本文在归纳光纤传像束与其它传像系统相比所具有的优势的基础上,又讨论了影响硫系光纤传像束传像性能的多种因素,并阐述了硫系光纤传像束的特点、应用及其目前面临的主要问题和未来发展趋势。     

高纯硫系玻璃和光纤的制备技术

高纯度硫系玻璃如As-A,As-Se和Ge-As-Se系统都是很有希望作为中红外低损耗的光纤材料，本文主要回顾了制备高纯度的硫系玻璃和光纤材料的一些问题，并对这些问题进行了讨论，最后举例说明了这种光纤的一些实际应用。     

红外夜视仪用精密模压硫系玻璃研究进展

长期阻碍热成像系统获得商业应用的重要原因之一在于昂贵的成本,其中光学部件占很大比重.本综述介绍的低成本、高性能硫系玻璃是取代昂贵的单晶锗应用于热成像仪光学系统的候选材料.采用表面涂抗反射膜的方法可提高玻璃的红外透过率至97%,而通过特定的组成设计和晶化处理在玻璃的网络结构中引入纳米尺度的微晶,可显著改善硫系玻璃的热、机械性能,同时保持原有的红外光学透过性能.用于非晶态材料的精密模压成型工艺则可使加工成本较之用于晶体材料的单点金刚石车削工艺有显著降低,可加工包括球面、非球面和非球面衍射棱镜在内的多种硫系玻璃光学元件.以此为光学部件的标准小型非冷却式非晶硅探测器已研制成功,其性能与以单晶锗棱镜为光学系统的同类探测器相当,全系统温度分辨率达0.1℃.     

长波红外硫系玻璃制备技术的研究进展

硫系玻璃具有折射率温度系数低、透过谱段范围宽、光学均匀性好、性能可调和易于加工等优点,被视作新一代温度自适应红外热成像系统用核心元件材料,在红外追踪、红外制导、安防监控、辅助驾驶等多个领域具有广阔的应用前景。为了解决极端服役环境对红外材料的需求,硫系玻璃制备技术研究主要涉及以下三个方面:(1)设计开发大尺寸高纯硫系玻璃的制备方法;(2)进行气氛熔制技术探索研究以解决大尺寸硫系玻璃的工程应用需求;(3)将高能球磨、热压等方式引入到硫系玻璃陶瓷制备上,拓展红外光学材料可选范围,提升硫系玻璃极端环境适应能力。本文基于上述三个方面综述了红外硫系玻璃制备技术的研究进展。     

硫系红外玻璃材料耐辐射性能研究进展

硫系玻璃在航空航天、核子反应监测与探测等领域有着广阔的发展前景和重要的应用价值,是目前光电子技术领域中最受关注的材料之一。本文对近年来国内外关于硫系玻璃耐辐照性能研究的相关情况进行了综合评述,重点阐述了硫系玻璃在γ射线辐照环境中的损伤机理,同时对影响耐辐照性能的因素进行分析,提出了增强硫系玻璃耐辐照性能的可行途径,最后展望了未来该领域的研究方向和发展前景。     

碲卤系红外玻璃光纤的制备及性质

研究了碲卤系中远红外玻璃光纤的制备及性质,提出了制备碲卤系玻璃预制棒的一个改进的方法,用该方法制备出了高透光率的中远红外玻璃,拉制出了在１０．６μｍ附近光损耗约为１０ｄＢ／ｍｒ Ｔｅ３Ｓｅ４Ｉ３玻璃光纤,并测试了这种玻璃纤维的最小抗弯曲率半径。     

中红外发光稀土掺杂硫系玻璃的研究进展

2～5μm波段中红外激光在遥感、测距、环境检测、生物工程和医疗等领域有着广阔的发展前景和重要的应用价值,己成为光电子技术领域中最尖端的课题之一.利用固体激光器泵浦稀土离了掺杂的硫系玻璃光纤产生荧光发射是直接获得2～5μm波段中红外激光的有效途径.综合评述了近年来国外在中红外发光稀土离子掺杂硫系玻璃方面的研究进展,讨论了影响硫系玻璃中红外发光的各种因素,展望了未来该领域的研究方向和发展前景.     

远红外Ge-Te-Se硫系玻璃与光纤(英文)

采用传统的熔融–淬冷法制备了系列GexTe65Se(35–x)(x=20,22,23,24;摩尔分数,x%)Te基硫系玻璃。利用X射线衍射、差示扫描量热分析、分光光度计、红外光谱仪等设备研究了玻璃的性能。这些玻璃具有良好的热稳定性和红外透过性能。组分为Ge23Te65Se12,Ge24Te65Se11的玻璃的差示扫描量热曲线中没有出现析晶峰,表明玻璃具有良好的抗析晶性能。组分为Ge24Te65Se11的玻璃的转变温度Tg最高,达到了188℃。这些玻璃样品的红外透过范围都很宽,从近红外的1.8μm到远红外的18μm。通过在玻璃的制备工艺中引入蒸馏提纯工艺可以有效减弱杂质吸收峰对玻璃红外透过性能的影响。最后,选用Ge23Te65Se12玻璃作为包层,Ge24Te65Se11玻璃作为纤芯,采用棒管法完成了具有纤芯包层结构的Ge-Te-Se红外光纤的拉制。     

基于硫系光纤的中红外超连续谱研究进展

硫系光纤具有优良的宽红外波段透过性能和高非线性特性,是目前唯一能产生覆盖中、远红外波段超连续谱的非线性光纤,近5年来国际上在2～16 μm中红外超连续谱的产生取得了重要进展.从硫系阶跃型光纤、微结构光纤和多包层光纤中的超连续谱实验输出及全光纤化等几个方面综述了8 μm以外中红外超连续谱的最新研究进展.     

重金属氟化物玻璃红外光纤

一、引言近几年来,以重金属氟化物(Heavy metal fluoride,HMF—缩写,下同)为基础的多光谱材料是十分引人注目的,这些材料有:激光窗,红外罩,激光基质,棱镜,过滤镜和中红外光纤等。尤其是中红外光纤无论是在工业上还是在军事上都存在着广阔的应用前景,包括远或超远距离无中继站通信网络,抗核辐射线路,高容量多波长光纤维系统,红外焦平面的遥控,红     

Dy3+掺杂Ga-Sb-La-S新型硫系玻璃和光纤制备及中红外发光特性

制备了一系列新型Ga2 S3-Sb2S3-La2S3硫系玻璃,研究了玻璃的热学和光学性能;向优化的玻璃中掺杂Dy3+,研究了玻璃的中红外发光性能;基于优化的玻璃组成,拉制了纤芯/包层结构光纤,评估了其作为中红外激光增益介质的潜力.实验结果表明,Ga2S3-Sb2S3-La2S3玻璃具有宽的红外透过范围(约0.7 ～13.6 μm)和高的线性折射率(约2.655 ～2.707),组成为20Ga2 S3-75Sb2 S3-5La2S3的玻璃具有最佳的抗析晶热稳定性.Dy3+掺杂的玻璃在2.95 μm和4.40 μm具有较高的发光量子效率和较大的受激发射截面.拉制的20Ga2 S3-75Sb2S3-5La2 S3∶0.05wt％Dy3 +/20Ga2 S3-74Sb2 S3-6La2 S3光纤透光范围为2～8 μm,其背景损耗＜8 dB/m.在1.32 μm波长激发时,光纤显示出强的中红外发光.这些优异性能表明该玻璃光纤有望成为一种高效的中红外激光增益材料.     

稀土掺杂中红外硫系光纤及其传感应用研究进展

中红外光源在国防安全、食品安全、光谱分析等军事或国民经济的重要行业有着重要的应用.近年来,稀土离子掺杂硫系玻璃和光纤的研究主要集中在提高稀土离子溶解度、降低稀土离子局域声子能量和敏化离子共掺等方面.在玻璃和光纤中获得了Dy3+、Pr3+、Dy3+、Tb3+、Sm3+等稀土离子的中红外荧光,这种宽带中红外荧光在传感领域得...     

中红外氟化物玻璃光纤研究进展

中红外2～5μm波段在气体检测、航天航空、红外对抗、医疗手术等领域具有广泛的应用,由此开展了大量中红外材料的研究.相较于其他中红外材料,柔性可多向传输的氟化物玻璃光纤由于低的声子能量和优异的中红外光谱性能,受到广泛关注.基于此,本文系统介绍了不同氟化物玻璃光纤(如氟锆酸盐玻璃光纤、氟铟酸盐玻璃光纤、氟铝酸盐玻璃光纤等)...