用光线量子论研究掺铒磷酸盐玻璃微球发光的形貌共振

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闪光灯泵浦铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的激光性质的开题报告

闪光灯泵浦铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的激光性质的开题报告题目：闪光灯泵浦铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的激光性质的研究1.研究背景随着现代科技和工业的发展，越来越多的应用需要大功率激光。

为了满足这些需求，研究开发高性能的激光材料成为了必要的任务之一。

铬镱铒共掺磷酸盐玻璃具有较高的荧光效率、较大的吸收截面和较长的荧光寿命，可以被广泛地应用于激光技术、遥感探测等领域。

此外，闪光灯泵浦激光器具有快速高效、操作简便等优点，被广泛应用于科学研究和工业生产。

研究铬镱铒共掺磷酸盐玻璃在闪光灯泵浦下的激光性质，对于提升激光器的性能具有重要意义。

2.研究目的本论文旨在研究闪光灯泵浦铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的激光性质，包括荧光寿命、荧光光谱、吸收截面、发射截面、激发光谱等，并进一步探究其在闪光灯泵浦下的实际应用效果，为激光器性能的提升提供理论和实验的支持。

3.研究内容和方法本论文将主要从以下几个方面进行研究：1）铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的制备和性质分析制备具有不同浓度的铬镱铒共掺磷酸盐玻璃，测试其吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命等性质，并结合SEM、XRD等仪器分析其微观结构和晶体结构。

2）激光性质的研究测定铬镱铒共掺磷酸盐玻璃的荧光光谱、吸收截面、发射截面、激发光谱等，了解其激光性质。

3）闪光灯泵浦下的实验研究利用闪光灯泵浦设备对铬镱铒共掺磷酸盐玻璃进行实验研究，探究其在实际应用中的激光性能、脉冲重复率、最大输出功率等特性。

4）数据处理与分析根据实验数据，进行数据处理、分析和结果展示，得出结论。

4.研究意义本研究在于探究铬镱铒共掺磷酸盐玻璃在闪光灯泵浦下的激光性质，为提升激光器性能提供理论支持和实验依据。

此外，该研究也为铬镱铒共掺磷酸盐玻璃在遥感探测、加工制造等领域的应用提供了重要的数据和结论支持，促进了激光技术的发展和应用。

含碱掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的研究

含碱掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的研究杨钢锋;邓再德;印冰;冯洲明;张伟南;姜中宏【期刊名称】《武汉理工大学学报》【年(卷),期】2003(25)10【摘要】以 72 P2 O5 -8Al2 O3-2 0 R2 O(R=L i、Na、K)和 (77-x ) P2 O5 -8Al2 O3-(15+ x) Na2 O (x =0 ,5,10 ,15,2 0 )掺铒磷酸盐玻璃系统为研究对象 ,测量和计算了掺铒磷酸盐玻璃的各种光谱参数 ,探讨了不同碱金属氧化物及其含量对掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的影响。

结果表明 ,积分吸收截面Σabs、峰值发射截面σemi、J-O强度参量Ωt以及自发辐射几率 AR 都有较强的成分依赖性 ,并且主要决定于 Er3 + 离子周围结构和 Er-O键共价性的变化 ;减小 Er-O键的共价性可得到较高的Σabs、σemi以及 AR。

【总页数】4页(P27-30)【关键词】掺铒磷酸盐玻璃;光谱性质;碱金属离子;成分依赖性【作者】杨钢锋;邓再德;印冰;冯洲明;张伟南;姜中宏【作者单位】华南理工大学光通信材料研究所【正文语种】中文【中图分类】TN248【相关文献】1.铒镱共掺铋磷酸盐玻璃光谱性能的研究 [J], 曾彬;官周国;吕景文;薛汇丽;徐伟;谢秋香2.铬镱铒共掺磷酸盐玻璃光谱和激光性质研究 [J], 陈力;李顺光;温磊;徐永春;胡丽丽;王标;陈伟3.Yb3+,Er3+离子共掺磷酸盐铒玻璃的Judd-Ofelt光谱参数与光谱性质 [J], 柳祝平;胡丽丽;张德宝;戴世勋;祁长鸿;姜中宏4.碱土金属氧化物对掺铒磷酸盐玻璃光谱性质的影响 [J], 杨钢锋;邓再德;印冰;冯洲明;张伟南;姜中宏5.LD泵浦的镱铒共掺磷酸盐玻璃的光谱性质和激光性质 [J], 赵士龙;徐时清;李顺光;陈宝玉;胡丽丽因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

波导制备用铒镱掺杂磷酸盐玻璃的光学光谱参数

波导制备用铒镱掺杂磷酸盐玻璃的光学光谱参数申权;张晶晶;柳鸣;王志强;赵昕【摘要】制备了一种具有优异化学稳定性的碱性铝磷酸盐玻璃,将该玻璃样品浸入390℃下的KNO3熔盐中离子交换2h后得到了平面波导.有效扩散系数为0.11 μm2/min,说明该玻璃实现了高效的离子交换.通过光谱分析可得,4 I13/2→ 4I15/2能级跃迁的半高宽和最大发射截面分别为30 nm和6.80×1021 cm2.结果表明,当4I13/2能级上Er3+的比例达到80％时,计算得到的理论增益可以达到2.97dB/cm.%Alkaline aluminum phosphate glasses were fabricated,and planar waveguide was obtained on Er3+/Yb3+ co-doped NMAP glass after submerging the glass sample into the KNO3 fused salt under 390 ℃ for 2 h.The effective diffusion coefficient was deduced to 0.11μm2/min,indicating that the ion exchange process was achieved efficiently.According to the spectrum analysis,the full width at half maximum and maximum stimulated emission cross section of 4I13/2→I15/2 energy level transition were 30 nm and 6.80 × 10-21 cm2.Results showed that the calculated theoretical gain could achieve 2.97 dB/cm when the ratio of Er3+ in 4I13/2 energy level reached to 80％.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】4页(P54-57)【关键词】铒镱共掺;磷酸盐玻璃;钾钠离子交换;光波导【作者】申权;张晶晶;柳鸣;王志强;赵昕【作者单位】大连工业大学信息科学与工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学信息科学与工程学院,辽宁大连 116034【正文语种】中文【中图分类】TQ160.5在过去的数十年中,光波导作为集成光学器件里最基础而不可或缺的部件,受到了越来越多的关注[1]。

荧光银量子团簇掺杂硼酸盐玻璃制备与光谱学性能研究

荧光银量子团簇掺杂硼酸盐玻璃制备与光谱学性能研究类分子态的银量子团簇([Agm]n﹢),其由几个或十几个原子构成。

在发光材料的实际应用中,会表现出像分子一样的离散电子态和依赖于团簇尺寸的荧光,因而可以通过调节银量子团簇[Agm]n﹢的尺寸,以实现其在可见光范围内的宽谱高效发射。

所以银量子团簇[Agm]n+在白光照明、太阳能电池、生物传感等领域有着十分广阔的应用前景。

使用硼酸盐玻璃网络结构来稳定[Agm]n﹢,可获得掺银离子硼酸盐无机发光玻璃,通过调控其组成与结构使其产生宽谱高效发射,有望在白光LED照明领域获得实际应用。

目前,银量子团簇[Agm]n﹢的发光机理尚不明确,特别是过往研究中没有研发出近红橙色发光中心,因而现有的硼酸盐材料的发射光谱数据体现在色度图中,表现为离白光发射还有一定的距离。

为此,本文从最简单的B203-Ag2O二元体系出发,探究出能使银量子团簇[Agm]n+大量出现并稳定存在,以及量子效率较高的Ag2O掺量,并以此为基础,通过向二元体系中掺杂网络改变体(Na20)、网络中间体(A12O3、ZnO)等措施,以找寻在可见光范围内拓宽发射光谱及提高量子效率的途径,研发出高效宽谱发射的银离子掺杂硼酸盐玻璃。

本文主要开展了以下工作:(1)使用熔融淬冷法制备了B203-Ag2O玻璃,研究了Ag20掺杂含量对玻璃组成和玻璃网络结构的影响,以及三种不同的银发光中心(Ag﹢、[Ag2]2﹢和[Agm]n﹢)的形成规律及其光谱学性能的差异,最终获得最适宜的Ag20掺杂含量。

(2)根据上述最适宜的Ag2O掺量,使用熔融淬冷法分别制备了B2O3-Ag2O-Na2O、B2O3-Ag2O-A12O3、B2O3-Ag2O-ZnO玻璃,研究了氧化物的种类及掺量对银离子掺杂硼酸盐玻璃的组成、结构、光谱学性能及量子效率的影响。

(3)制备出了几种可见光波段内宽谱发射、高效的银离子掺杂硼酸盐玻璃。

通过测试其量子效率及计算其色坐标值,验证了其应用于白光LED照明的可行性,为大功率白光LED照明器件积累了材料基础,提供了新的思路。

掺镱磷酸盐玻璃的光谱特性

掺镱磷酸盐玻璃的光谱特性
毛艳丽－－佩珍，邓，干福熹，戴世勋，杨海峰。，沈文忠
（中国科学院上１海光学精密机械研究所，上海２１０２河南大学物理幕．０８０｝．河南开封４５￣；７０Ｉ
２１０）０８０３．上海交通大学物理系．上海
１引
言
快
。掺Ｙｂ离子的磷酸盐玻璃易于制备， ”
且具有良好的光学性质，较大的发射截面和高有
近年来．由于在新型激光材料和光纤信号传
输方面的应用，稀土掺杂的玻璃材料在国内外受到普遍的重视，展了很多的研究工作”－１开４。掺Ｙｂ３激光材料研究的再度兴起是与ＩＧＡｎｍｓ半导体激光器的出现密不可分的。由于Ｙ ” 离子能ｂ级结构简单．ｎａｓ半导体泵浦Ｙｂ激光器在许ＩＧＡ多性能上优于ＧａＩｓ半导体泵浦ＮＡＡｄ激光器。Ｙ离子电子构型为４” 仅有一个激发态ｆ，Ｆ和基态，Ｉ者能量间隔约为１０ｃ。因＇两０００ｍ－，
立叶光谱仪的分辨率被定为４０ｍ－。．ｃ。
收稿日：０１７１；期２１． — 僖订日期：０１１—０１０９２０ — １２基盒项目：国家自然科学基金资助项目（９８０６６９８０）作者简升毛艳丽（９２）女．１７一．河南开封人．博士研究生主要从事晶体材料光谱性质的研究。

铒镱共掺磷酸盐玻璃光波导的增益特性的研究

上海交通大学硕士学位论文铒镱共掺磷酸盐玻璃光波导的增益特性的研究姓名：娄娜申请学位级别：硕士专业：光学指导教师：金国良20070110铒镱共掺磷酸盐玻璃光波导的增益特性的研究摘要铒镱共掺光波导放大器是继半导体光放大器、掺铒光纤放大器以来又一具有发展前途的光放大器。

它具有短距离高增益、波导阵列、小型化成本低等优点。

本文分析了利用两步离子交换工艺在铒镱共掺磷酸盐玻璃衬底上制作的掩埋式光波导的理论特性，以及工艺参数对增益的影响。

求解扩散方程得到了光波导的杂质离子浓度分布、折射率分布以及通过求解二维标量波动方程得到了模场分布；本文在铒镱共掺磷酸盐玻璃波导放大器系统的速率方程和传输方程中，考虑上转换效应，并引入描述波导中信号光和泵浦光光场相互作用的重叠因子，以此讨论前后双泵结构与单前泵结构中，Er/Yb共掺比、上转换效应、损耗、泵浦光和信号光功率、泵浦光模数等因素对信号光增益的影响，并得到信号光增益光谱和放大自发辐射光光谱。

模拟结果表明与单前向泵浦相比，相同功率条件下，前后双向泵浦中，泵浦功率密度低且均匀分布，上转换效应被有效抑制，1532nm处信号光增益增大约2dB/cm，放大自发辐射光总功率提高。

前后双向泵浦同样可以减弱多模泵浦光对增益的负面影响。

数值模拟结果与实验值趋势基本一致。

关键词：光波导放大器，铒镱共掺磷酸盐玻璃，双向泵浦，重叠因子，上转换The Gain Characteristics of Waveguide Amplifier Based onEr/Yb-doped Phosphate GlassABSTRACTIn this paper, we fabricated the buried strip waveguide using two ion-exchange on the Er3+:Yb3+ co-doped phosphate glass substrate. By solving the two-dimension diffusion equation, we obtain the ion-diffused concentration distribution and refractive index distribution in the waveguide. The model used for analyzing the gain characteristics of Er/Yb-doped phosphate glass waveguide amplifier (EYDWA) with forward-backward pumped configuration (FBPC) is based on the rate and optical power propagation equations, including upconversion. An overlap factor, which considers the difference between signal and pump field intensity distribution in channel waveguides, is introduced to evaluate the gain of EYDWA. The results show that the gain of EYDWA is affected obviously by Er/Yb concentration, pump configuration and modes of pump light; under the same pump light power condition, FBPC can increase the gain of the device by 2dB/cm compared with FPC, and ASE is also higher than that in FPC at 1532nm; the decrease of the gain caused by the multimode of pump light can be efficiently minimized; the amplifier gain and ASE (amplified spontaneousemission) spectra are obtained and the experiment result agrees well with the numerical result.KEY WORDS: Optical waveguide amplifier, Er/Yb-doped phosphate glass, forward-backward pumped configuration, overlap factor, upconversion.上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

掺铒铋酸盐玻璃光谱性质的组分依赖性研究

掺铒铋酸盐玻璃光谱性质的组分依赖性研究周亚训;周灵;陈芬【期刊名称】《光子学报》【年(卷),期】2007(36)B06【摘要】通过测试掺铒铋酸盐玻璃43Bi2O3-xB2O3-(57-x)SiO2(x=10,20,30,40,50 mol%)中Er3+离子的吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命及荧光强度。

结合Judd-Ofelt和McCumber理论,对玻璃中Er3+离子光谱性质随玻璃组分的依赖关系进行了系统研究.研究结果显示,掺铒铋酸盐玻璃具有较其它玻璃优异的光谱性质.随着玻璃中组分B2O3含量的增加,强度参量Ω6、荧光半高宽和能级4I15/2→4I13/2间自发辐射跃迁几率相应增加,而荧光寿命、荧光强度和受激发射峰值截面相应减小,带宽品质因子(σepeak×FWHM)在组分B2O3含量30 mol%时达到最大.【总页数】6页(P177-182)【关键词】光谱性质;铋酸盐玻璃;铒离子;Judd—Ofelt理论;McCumber理论【作者】周亚训;周灵;陈芬【作者单位】宁波大学信息科学与工程学院【正文语种】中文【中图分类】TQ171.11【相关文献】1.银纳米颗粒对掺铒铋酸盐玻璃光谱性质的影响 [J], 吴一;林常规;徐铁峰;沈祥;陈飞飞;戴世勋;聂秋华;王训四;宋宝安;张巍2.可紫外激光刻写的掺铒铋硅酸盐玻璃光谱性质研究 [J], 钱奇;王琰;张勤远;杨中民;杨钢锋;姜中宏3.掺铒重金属氧氟硅铋酸盐玻璃的光谱性质 [J], 马红萍;徐时清;姜中宏4.掺铒铋酸盐玻璃的光谱性质和热稳定性研究 [J], 杨建虎;戴世勋;温磊;柳祝平;胡丽丽;姜中宏5.掺铒铋酸盐玻璃的光谱性质研究 [J], 杨建虎;戴世勋;温磊;胡丽丽;姜中宏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

铒镱共掺磷酸盐玻璃与玻璃陶瓷光谱性质的研究的开题报告

铒镱共掺磷酸盐玻璃与玻璃陶瓷光谱性质的研究的开题报
告
研究背景：
随着现代光通信技术的快速发展，高效率、高速率的光纤通信系统已经成为现代通信领域的重要组成部分。

在光通信系统中，掺杂有稀土离子的光学材料，如铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷材料，已经成为非常重要的基础材料之一。

这种材料具有很高的荧光效率、优异的光谱性能和较长的衰减时间，因此在光纤通信领域有着广泛的应用前景。

研究内容：
本研究将对铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷材料的光谱性质进行研究，包括能级结构、荧光强度、发射寿命、吸收截面等基本特征的测量和分析。

通过比较两种材料的光谱性质差异，探究其物理本质，并寻求有效提高材料荧光效率和改进光纤通信性能的途径。

研究意义：
本研究将揭示铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷材料的光学性质，为其后续在光通信等领域的应用提供理论基础。

同时，本研究的成果将可以指导材料制备过程中的优化和调控，为研发高效率、高质量的光学材料奠定坚实基础。

研究方法：
本研究采用光谱技术对铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷材料进行光学特性测试，具体包括：吸收谱、荧光谱、荧光发射寿命测试等。

并在此基础上，通过比较两种材料的光学性质和结构差异，探究其光学效应的物理本质及对应的提升途径。

研究目标：
探究铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷材料光谱特性的差异，并深入分析、挖掘其光学效应的物理本质，最终为提高光纤通信性能提供理论基础及制备优质光学材料的指导方向。

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第２８卷第４期
２００７年７月文章编号：０２２８（０７０ — ４５０１０ —０２２０）４０７—４
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Ｖｏ１２Ｎ．８．４
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Ｋｅｗｏｄｙｒｓ：ｍｉｒｓｈｅｉａｃｖｔｔｅｒｃｏｐｒｃｌａｉｙｈｏｙ；ｌｇｑｎｔｍｅｈｎｉｓ；ｍｏｐｈｏｙ— ｅｅｅｔｉｈｔｕａｕｍｃａｃｒｏｌｇｄｐｎｄｎｒｓａｃｅｏｎｎｅ；Ｅｒｄｏｅｏｓｈａｅｇａｓ；ｇａｓｍｉｒｓｅｅ ” ｐｄｐｈｐｔｌｓｌｓｃｏｐｈｒ
２Ｍａｅｉｅａｔｎ，ｈｎｃｕｉｒｉｆｃｎｅａｄＴｃｎｌｙＣａｇｈｎ１９２，ｈｎ）、ｔｒｌｐｒｍｅｔＣａｇｈｎＵｎｖｓｙｏｉｃｎｅｈｏｏ，ｈｎｃｕ３０２ＣｉａａＤｅｔＳｅｇ
ａｐｉｕｇｅａｅｂｙｈｅＥｒｄｅｐｓｈａｅｍｌｔｄｅｅｎｒｔｄｔ。ｏｐｄｈｏｐｔｇｌｓｍｉｒｓｈｅｅａｓｃｏｐｒｗａｏｂａｎｄｉｔｓｔｉｅｎｈｅ
ｅｅｉｅｔｘｐｒｍｎ．
摘
要：介绍微腔研究理论的发展和微球腔中的光线量子论。测试了４８ｎ激光激发下掺铒磷８ｍ
酸盐玻璃微球的１３ｍ荧光光谱，３ｎ５分析其谱线中的形貌共振现象及形成机制，并将掺铒磷酸盐玻璃微球的荧光光谱和掺铒磷酸盐体玻璃的荧光光谱进行比较。实验中得到了掺铒磷酸盐玻璃从
Ｊ１０７ｕ．２０
用光线量子论研究掺铒磷酸盐玻璃微球发光的形貌共振
张靓梁伟吕景文，，，陈亚孚
（．春理工大学理学院，吉林长春１０２；２长春理工大学材料学院，吉林长春１０２）１长３０２．３０２
ｓｅｔｕｍｏｔｅｐｃｒｆｈＥｒ ”
ｄｅｐｈｐｈｔｇａｓｏｐｄｏｓａｅｌｓｍｉｒｓｅｅ（ａｏ１ｃｏｐｈｒｂｕｔＦｍｉｄａｔｒ）ｗａ５ｎｉｍｅｅｓ
ｍｅｓｅｕｅｌｓｒｘｉａｉｏ４８ａｕｒｄｎｄｒａｅｅｃｔｔｏｎｆ８ｎｍ．Ｔｈｐｎｍｅｎｎｅｈｅｏｏｏｆｈｍｏｐｈｏｙ— ｅｅｄｅｔｔｅｒｏｌｇｄｐｎｎｒｓａｃｓｏｈｌｒｓｅｅｓｃｒｅｏｎｎｅｆｔｅｆｕｏｅｃｎｃｐｅｔｕｍｎｔｌｓｉｒｓｈｅｅａｎｔｏｒａｉｎｍｅｈａｓｉｈｅｇａｓｍｃｏｐｒｄｉｓｆｍｔｏｃｎｉｍ
微球产生的单模振荡幅度。关键词：微球腔理论；线量子论；貌共振；铒磷酸盐玻璃；璃微球光形掺玻
中图分类号：０４１１３３． —４文献标志码：Ａ
Ｉｅｔｇｔｏｎｍｏｐｈｏｏｙｄｐｎｄｎｅｏｎｃｓｉ。ｎｖｓｉａｉｎｏｒｌｇ — ｅｅｅｔｒｓｎａｅｎＥｒ＋ｄｐｄｐｓａｅｇａｓｍｉｒｓｅｅｗｉｈｌｇｔｑｕｎｔｍｅｈｎｉｓｏｅｈｏｐｈｔｌｓｃｏｐｈｒｔｉｈａｕｍｃａｃ