掺铒铋磷酸盐玻璃的研究
论文摘要
针对现代光纤通信对光纤放大器材料带宽的要求，我们设计了一种新型放大器玻璃材料。 探索了掺铒铋磷酸盐玻璃的形成范围，并做了Er／Yb双掺和Er-Yb-Tm和Er-Yb-Nd三掺的实验，分析了影响掺铒铋磷酸盐玻璃带宽的因素：测试了吸收光谱和荧光光谱图；并根据测试结果用Judd-Ofelt理论和McCumber理论分析了这种材料的光谱性能和物理化学性能，探讨了影响Ω2、Ω4、Ω6的因素。 根据以上的方案，我们制备了这种新型光放大器玻璃材料，并测得该材料的荧光半高宽为54nm，荧光寿命达到了8ms，折射率为1.5644，膨胀系数为55.393×10-7。结果表明该材料是一种价格低廉，物理化学性能优异，带宽性能良好的光放大器材料。
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摘要ABSTRACT目录第一章 绪论§1.1 掺铒光纤放大器发展现状§1.2 光波导放大器的最新进展§1.3 目前存在的主要问题§1.4 本论文研究内容和工作第二章 基础理论§2.1 稀土元素简介§2.2 稀土离子在电介质固体中的光谱§2.3 铒离子的能量损耗机制3+发光的光谱展宽理论'>§2.4 Er3+发光的光谱展宽理论§2.5 三能级与四能级泵浦系统§2.6 Judd——Ofelt理论§2.7 McCumber理论§2.8 玻璃形成3T理论第三章 掺铒铋磷酸盐玻璃的制备§3.1 正交法对玻璃系统的选择§3.2 玻璃系统中各氧化物的选择§3.3 铒镱共掺铋磷酸盐玻璃的熔制工艺§3.4 铒镱共掺铋磷酸盐玻璃的熔制§3.5 材料性能测试第四章 结果与讨论§4.1 玻璃熔制性能与工艺的讨论§4.2 玻璃折射率的讨论§4.3 玻璃吸收光谱的讨论§4.4 玻璃荧光光谱的讨论§4.5 玻璃荧光寿命的讨论§4.6 玻璃热学性能的讨论§4.7 McCumber理论分析§4.8 Judd—Ofelt理论分析结论致谢参考文献
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