用热分析方法对 AlF_3-MgF_2-CaF_2-SrF_2-BaF_2-RF_3(R=Y,Yb)玻璃析晶动力学的研究

在非等温加热过程中,用 DTA 方法列块状和粉末状40AlF_3-10MgF_2-30CaF_2-10SrF_2-10BaF_2-xRF_3(R=Y.Yb,x=0、5、10、15、20、25 mol.%)玻璃样品进行了测试。在比较各种玻璃析晶倾向时,发现块状样品的测试结果比粉末状的结果更合理。通过修正 Johnson—Mehl—Avraml 方程,求得析晶速率常数 k=vexp(-E/RT),比较各玻璃的 k(T)曲线,得出在加入15mol%YF_3或10mol%YbF_2时,40AlF_3-10MgF_2-30CaF_2-10SrF_2-10BaF_2的析晶倾向得到最有效的抑制的结论。     

掺铒铋酸盐玻璃光谱性质的混合形成体效应

测得了Er3+离子在铋酸盐玻璃系列(50～75)Bi2O3-(20～45)B2O3-5Na2O,70Bi2O3-(17～25)B2O3-xZrF4-5Na2O,70Bi2O3-(0～25)B2O3-(0～25)SiO2-5Na2O中的吸收光谱、荧光光谱及4I13/2能级荧光寿命.提出并研究了Er3+离子光谱性质的混合形成体效应,结果表明Er3+离子在铋酸盐玻璃中通过混合形成体效应可以获得较大的有效线宽(△λeff＝62～80nm)、较高的受激发射截面(σe＝0.76～0.84×10-20cm2)、较宽的荧光半高宽(FWHM＝55～80nm)以及较长的荧光寿命(τm＝1.6～4.3ms),说明掺Er3+铋酸盐玻璃是光纤放大器实现宽带和高增益放大较为理想的基质材料.     

光纤传感器用磁光玻璃的研究进展

简述了磁光玻璃中Faraday效应的本质特征；综述了磁光玻璃的研究进展；对在光纤传感器中有潜在应用前景的高掺稀土玻璃材料作了介绍，并对当前磁光玻璃研究中存在的问题进行了讨论。     

用于WDM系统的掺稀土玻璃光纤

作为新的光纤放大器增益介质，掺稀土玻璃光纤近年来在WDM传输系统中发展迅速。在介绍了玻璃光纤用作光纤放大器增益媒质优点的基础上，综述了目前掺稀土玻璃光纤研究的要点、种类、性能及其应用实例。     

二氧化锡电极的电阻率测试及电性能研究

介绍了二氧化锡电极的电阻率测试方法,实测了国产二氧化锡电极在使用前后电阻率的变化。发现使用后二氧化锡电极的电阻率会增大,XRD衍射以及电镜分析表明,使用后的电极其晶粒会随温度升高而增大,晶粒之间的晶界也变大,因而使电阻率增加。     

激光钕玻璃连续熔炼技术

介绍了中国科学院上海光学精密机械研究所开展的激光钕玻璃连续熔炼技术,描述了该项技术近年来的研究进展和研究成果。给出了N31激光钕玻璃的连续熔炼流程,介绍了开展的磷酸盐钕玻璃连续熔炼单元技术的模拟,连续熔炼实验线的设计、建设、改造和验证等大量工作。成功完成了除羟基、除铂颗粒、过渡金属杂质离子控制、大尺寸成型和低应力隧道窑退火等一系列关键单元技术,实现了N31钕玻璃的连续熔炼批量制造。实验显示:连续熔炼N31激光钕玻璃的荧光寿命、激光波长吸收损耗、光学均匀性等指标达到了神光装置的使用要求。比较结果显示:连续熔炼钕玻璃的参数一致性和400nm吸收系数指标均优于坩埚熔炼的激光玻璃;而它的3 333nm吸收系数和铂颗粒破坏阈值优于美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室报道的连续熔炼LHG-8钕玻璃。     

大口径钕玻璃坯片中铂金颗粒的强激光辐照检测

采用输出能量为10 J、脉宽为10 ns、重复频率为10 Hz的Nd:YAG激光器,根据美国NIF、法国LMJ和俄罗斯LUTCH装置的铂金颗粒检测参数,建立了大口径钕玻璃铂金颗粒扫描平台。在此平台上,测试并研究了N31大口径钕玻璃内部的铂金颗粒夹杂物在强激光辐照下的破坏情况。高分辨率光学体视显微镜对铂金颗粒夹杂物破坏后的形貌进行了观测和讨论。初步研究表明,在正常生产工艺条件下生产出的钕玻璃,其内部不存在铂金颗粒夹杂物。当去除铂金的工艺出现异常时,在钕玻璃内部是有可能出现铂金颗粒夹杂物颗粒的。所建立的扫描参数能够将不可见的微颗粒有效地检测出来,从而及时准确反馈除铂金的工艺条件,确保钕玻璃生产的正常进行。     

掺镱硼酸盐和磷酸盐激光玻璃的研究

制备了掺Yb∶硼酸盐和Yb∶磷酸盐玻璃 ,并研究了它们的玻璃物理性质和光谱性质。掺Yb∶磷酸盐玻璃的热机械性质优于掺Yb∶硼酸盐玻璃。掺Yb∶硼酸盐玻璃的受激发射截面和荧光寿命分别为 0 5 3× 10 -2 0 cm2 和 0 85ms。掺Yb∶磷酸盐玻璃的受激发射截面和荧光寿命分别为 0 4 5× 10 -2 0 cm2 和 1 8ms。作为激光材料 ,掺Yb∶磷酸盐玻璃的综合性能优于掺Yb∶硼酸盐玻璃。用钛宝石激光器抽运Yb∶硼酸盐玻璃实现 8mW准连续激光输出。用波长为 976nm ,6W的LD抽运Yb∶磷酸盐玻璃获得了 6 2mW的连续激光输出 ,其斜率效率为 4 4 %。     

掺铒碲钨酸盐玻璃及其平面波导

研制了一种用于宽带波导放大器的掺铒碲钨酸盐激光玻璃材料,对玻璃热稳定性、光谱性质进行了表征,并在其上采用离子交换法制作了平面光波导.掺铒碲钨酸盐玻璃的转变温度Tg和析晶开始温度Tx分别为377.1和488.5℃;荧光半高宽为52nm;应用McCumber理论,计算得出Er3+离子4I13/2→4I15/2跃迁在峰值波长1532nm的受激发射截面为0.91×10-20cm2. 不同条件下制作了在632.8nm处多模的平面光波导,通过拟合得到Ag+离子在300℃的有效扩散系数De为2.82×10-16μm2,活化能Q为149.7kJ/mol.研究结果表明掺铒碲钨酸盐玻璃具有较好的热稳定性、优良的光谱性能和离子交换性能,有望成为宽带放大的集成光学材料.