高增益摻鐿碲酸鹽激光玻璃的制備及其性能研究.pdf

1、近年來，隨著高能量、大功率激光器、寬帶放大器、光纖激光器等的快速發(fā)展以及在軍事上的廣泛應(yīng)用等，人們對激光增益介質(zhì)的要求越來越高，即激光增益介質(zhì)的增益系數(shù)要大，物化性能穩(wěn)定、熱性能良好等。碲酸鹽玻璃具有較低的聲子能量、較寬的中紅外透過、較大的受激發(fā)射截面、較寬的熒光線寬和良好的化學(xué)穩(wěn)定性，是獲得高增益系數(shù)和物理化學(xué)性能穩(wěn)定的激光玻璃的理想基質(zhì)材料。
　　本文重點(diǎn)研究了Yb3+摻雜碲酸鹽激光玻璃，選擇了兩個(gè)碲酸鹽玻璃體系：TeO2-Z

2、nO-K2O體系和TeO2-ZnO-Nb2O5體系。主要做了以下工作：一是通過調(diào)整部分修飾體的含量改善玻璃的抗析晶性能；二是通過引入重金屬離子改進(jìn)其光譜性能，期望得到具有大的受激發(fā)射截面和長熒光壽命（即高增益系數(shù)）、以及物理化學(xué)性能好的摻鐿激光玻璃。
　　主要內(nèi)容如下：
　　1、在碲酸鹽TeO2-K2O-ZnO體系中，通過引入Al2O3研究其含量變化對該激光玻璃的熱穩(wěn)定性和光譜性能的影響；
　　2、研究了二價(jià)堿土金屬離

3、子、Pb2+、Zr4+、Nb5+、Ta5+對TeO2-ZnO-K2CO3-Al2O3-MF2-R2O3體系受激發(fā)射截面的影響；
　　3、研究了重金屬Pb2+、Zr4+共摻對TeO2-ZnO-Nb2O5體系受激發(fā)射截面的影響。結(jié)果表明：Pb2+、Zr4+共摻能夠顯著增大Yb3+周圍配位場的極性和不對稱性，明顯增大了該體系的受激發(fā)射截面，改善了其光譜性能；
　　4、研究了AlF3、PbO對TeO2-Nb2O5-ZnO-PbF2-