碲酸盐玻璃化学稳定性的研究

利用全谱直读电感耦合等离子体原子发射光谱仪(简称ICP—AES)定量分析了单碱和混合碱对碲酸盐玻璃化学稳定性的影响。实验结果表明含混合碱的玻璃系统呈现较好的化学稳定性，而且由于不同的碱金属氧化物之间的相互作用不同。找到了混合碱玻璃系统中化学稳定性较好的组分。     

TeO2-BaO碲酸盐玻璃的结构研究

测试了TeO2 - BaO碲酸盐玻璃的拉曼和红外光谱,发现在TeO2- BaO碲酸盐玻璃系统中,随着BaO浓度的增加,玻璃中的[ TeO4]双三角锥向[TeO3]三角棱锥转化.对80TeO2- 20BaO碲酸盐玻璃变温(90～600 K)的拉曼光谱研究表明,玻璃中[TeO4]双三角锥向[TeO3]三角棱锥的转化,且在[...     

氧氟碲酸盐玻璃析晶性质的研究

以TeO2-ZnO-ZnF2系统为研究对象,采用差热分析计算分析了玻璃样品的析晶活化能E,并且得出了析晶速率k与温度的关系.结果表明,随着玻璃中氟化物含量的增加析晶速率提高,不利于实现热处理可控析晶过程,氟化物组分引入的含量对制备该系统透明玻璃陶瓷有很大的影响.     

Yb3+/Ho3+共掺碲酸盐玻璃的中红外发光性能和能量传递

测试了Yb3+/Ho3+共掺碲酸盐玻璃在980 nm激光二极管泵浦下的吸收光谱和荧光光谱.分析了Yb3+与Ho3+浓度对波长大于3 μm的中红外荧光强度的影响.研究了Yb3+/Ho3+共掺碲酸盐玻璃的能量传递特性.     

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.     

掺铒碲酸盐玻璃的热稳定性和光谱性能

研究了掺铒TeO2-BaO-TiO2-La2O3碲酸盐玻璃的热稳定性及Er^3＋离子的吸收和荧光光谱性质。应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的强度参数Ω1（t=2、4、6）、Er^3＋离子在玻璃中的谱线强度、自发辐射几率以及辐射寿命。应用McCumber理论计算了受激发射截面。分析了TiO2对碲酸盐玻璃热稳定性和光谱性能影响，碲酸盐玻璃中含0—5％摩尔分数TiO2时可以有效地改善玻璃的热稳定性。该玻璃系统具有较好的增益带宽和热稳定性，适合于作为掺铒碲酸盐光纤放大器用基质材料。     

用于超宽带光纤拉曼放大的新型碲酸盐玻璃研究

研究了可用于超宽带光纤拉曼放大的碲酸盐玻璃组分与玻璃的转变温度、析晶开始温度以及拉曼散射光谱的关系.结果表明,在TeO2的含量一定时,引入其他金属氧化物TiO2、BaO和WO3,玻璃转变温度升高,放热峰强度减弱,碲酸盐玻璃的热稳定性提高.而Raman光谱表明,随着其他金属氧化物的引入,玻璃网络结构中的TeO3三角棱锥体向TeO4双三角锥体转化.另外,由于WO3的引入在920 cm-1拉曼振动峰拓宽了碲酸盐玻璃的拉曼谱,这对实现高效的超宽带光纤拉曼放大是非常有利的.     

应用于白光显示的碲酸盐玻璃上转换发光特性

用高温熔融法制备了Tm3+/Er3+/Yb3+共掺碲酸盐玻璃(TeO2-ZnO-La2O3)样品,测试了玻璃样品的吸收光谱和上转换发光光谱,分析了上转换发光机理。结果发现:在975 nm,波长激光二极管(LD)激励下,制备的碲酸盐玻璃样品可以观察到强烈的红光(662 nm)、绿光(525、546 nm)和蓝光(475 nm)三基色上转换发光,分别对应于Er3+的4F9/2→4I15/2,2H11/2→4I15/2、4S3/2→4I15/2和Tm3+的1G4→3H6能级跃迁;随着Yb3+掺杂含量和泵浦功率的增加,样品的上转换发光强度都得到了一定程度的提高;通过调整稀土掺杂的浓度,得到了接近于标准白光(EE)发射。     

平面光波导放大器用掺Er3+磷碲酸盐玻璃的研究

制备并研究了掺Er3+磷碲酸盐玻璃的热力学稳定性、吸收光谱、荧光光谱、Raman光谱和上转换发光性能.应McCumber理论计算了Er3+离子从能级4I13/2到能级4I15/2跃迁的受激发射截面并分析了掺Er3+磷碲酸盐玻璃带宽特性和上转换发光性能.结果表明由于五氧化二磷的加入碲酸盐玻璃的各项性能参数都有所变化,掺Er3+磷碲酸盐玻璃具有较高的热稳定性、较好的带宽特性,同时上转换发光得到了较好的抑制,这说明其是一种优良的宽带平面光波导放大器的潜在的基质材料.     

氟氧碲酸盐玻璃上转换荧光研究

制备了3种掺铒氟氧碲酸盐玻璃,研究了其热稳定性、拉曼光谱和上转换光谱,分析了上转换发光机制.结果表明TeO2-ZnO-TiO2-BaF2-PbF2玻璃具有良好的抗析晶性能,较低的最大声子能量,是一种潜在上转换激光器的基质材料.     

飞秒激光导致透明介质的结构改变

超短脉冲激光是对物质进行加工、处理的有力工具.使用脉冲宽度150 fs的不同能量的800 nm激光脉冲,在不同数值孔径的聚焦条件下,对各向同性的光学物质(熔融石英和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))进行了单个激光脉冲所形成的光损伤实验研究.检测了激光脉冲在这两种介质中的能量损伤阈值和形成的损伤位点的形态.研究了高强度飞秒激光脉冲在熔融石英和PMMA介质体内所形成的几种结构改变,从局部的小折射率改变到形成微爆结构.得出了PMMA比熔融石英更适合用作飞秒激光的三维光存储材料的结论.讨论了飞秒激光脉冲与透明介质的非线性相互作用.     

飞秒激光诱导Dy3+掺杂玻璃的上转换发光

研究了飞秒激光诱导Dy3+掺杂ZnO-B2O3-SiO2玻璃的上转换过程,通过分析800 nm飞秒激光泵浦功率和荧光发射强度之间的关系以及吸收光谱,从机理上阐述了此上转换过程为双光子同时吸收的过程.     

808nm激光对可见光面阵CCD的干扰损伤研究

介绍了CCD光电探测器工作的基本原理及激光对CCD的干扰损伤机理.用波长为808nm的连续激光辐照CCD器件,实验中由图像采集卡采集得到相机的视频输出,同时用示波器检测CCD输出信号和垂直输出时钟信号,首次得到了808nm激光致使该种器件产生的热熔融阈值、光学击穿阈值、直接破坏阈值和致使整个器件失效的激光能量网值等有关结果.     

全固态914nm激光器研究

介绍了Nd:YVO4晶体的结构和光谱特性,同时对Nd:YVO4晶体的热透镜效应和焦距进行了理论研究,并进一步对Nd:YVO4914nm激光器的谐振腔进行了设计.     

气溶胶OT 修饰的PbS 纳米粒子飞秒反饱和吸收

目的制备表面经AOT修饰的PbS纳米微粒,测定其超快非线性光学特性. 方法利用微乳液法制备表面经AOT修饰的PbS纳米微粒并利用飞秒激光技术研究其超快光学性质. 结果观察到超快反饱和吸收过程,弛豫时间约为100fs. 结论超快反饱和吸收来源于双激子效应和捕获载流子诱导的斯塔克效应,样品表面的化学修饰环境对超快非线性光学性质有很大的影响.     

飞秒激光耐高温光纤光栅传感器的制备

针对传统光纤光栅传感器由于折射率调制量导致温度稳定性差的缺点,利用了飞秒激光诱导折射率变化的机理制备了一种耐高温的光纤光栅温度传感器. 首先采用800 nm飞秒激光结合相位掩膜板法在标准通信光纤上写制了光纤布拉格光栅传感器,然后通过高温退火实验对该传感器在900 ℃下的温度稳定性进行了测量,最后采用线性拟合的方法得到了传感器的温度灵敏度系数. 实验结果表明,该传感器在900 ℃下具有较好的温度稳定性,在温度为100 ℃到900 ℃范围内温度灵敏度系数达到1.27×10-11 m/℃.     

利用飞秒激光双光子聚合法制作达曼光栅

使用中心波长为800nm的飞秒激光振荡器,通过研究双光子聚合工艺,得出降低加工功率、曝光时间以及提高加工速度,有利于空间分辨率的提高.在上述研究结果的基础上制作了一个1×7点阵的达曼光栅,制作结果表明双光子聚合技术在制作微光学元件方面有着非常好的应用前景.     

空气中飞秒激光脉冲成丝的干涉诊断研究

使用马赫-曾德激光干涉方法对空气中的飞秒激光成丝进行了测量分析。首先获得了激光成丝等离子体的阴影图像,通过调节探测光的延迟,获得了激光成丝的电离波前速度。进一步,利用快速傅利叶变换和相位解缠等方法对马赫-曾德干涉图进行了处理,获得了相移分布及电子密度分布,得到了电子密度随延迟时间的变化规律。结果表明,在紧聚焦的条件下,成丝等离子体的电子密度达到了10~(18)cm~(-3)量级并随着延迟的增加而迅速降低。     

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.