论文摘要
硫属化物玻璃具有优秀的中远红外透过性能、热学性能和机械性能,同时还拥有比氧化物玻璃大的多的三阶非线性折射率,在超低损耗光纤通信、中远红外激光传输、红外探测成像、全光开关等领域具有广阔的应用前景。本文分别对硒化物玻璃的红外性能及制备工艺和Ga基硫化物玻璃的三阶非线性进行了研究。硒化物玻璃具有低的材料色散、高的禁带宽度、长的多声子吸收边,是制备中远红外光纤的优秀材料。通过实验,得到一组最优配方。经过工艺改进后显著降低了远红外8～12μm处的吸收,并成功制备出拉纤用的大块玻璃芯棒。采用旋转法制备皮管技术也取得初步成功。有望制备出能够传输3～12μm的红外光纤。制备了80GeS2-（20-x）Ga2S3-xSb2S3和80GeS2-（20-x）Ga2S3-xIn2S3,（x=0,5,10,15,20）两个体系玻璃样品。测试了样品的密度、UV-VIS-NIR光谱和中远红外光谱,应用Z扫描技术得到了样品的n2和β,讨论了Sb和In的引入对玻璃结构、光学带隙、多声子吸收和非线性折射率,n2的影响。结果表明该体系玻璃具有优秀的三阶非线性性质,是制备全光开关的有力候选材料,同时也为Ga基硫系玻璃非线性性质的进一步研究做了铺垫。