發(fā)布時(shí)間：2023-05-25 06:03

　　本論文具體闡述了兩種工藝方法:低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)和原子層沉積法(ALD)以在藍(lán)寶石單晶光纖表面沉積薄膜。目的是想制備與藍(lán)寶石光纖具有良好兼容性和穩(wěn)定性的光纖包層,從而既解決光在光纖內(nèi)部傳輸時(shí)光損耗問題,又為光纖提供了有效的保護(hù)。藍(lán)寶石單晶光纖具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性能,在高溫光纖傳感和近紅外傳感等領(lǐng)域都有非常好的應(yīng)用前景。但它與石英光纖和聚合物光纖不同,由于自身制備工藝的限制,藍(lán)寶石光纖是無包層的單晶光纖,即裸光纖。為了延長光纖的壽命,擴(kuò)大光纖的工作范圍,需對(duì)藍(lán)寶石光纖表面進(jìn)行包層生長。經(jīng)過理論分析,選擇六方氮化硼(hBN)和氧化鋁作為包層研究對(duì)象。hBN和氧化鋁薄膜具有優(yōu)良的物理和化學(xué)性能,滿足藍(lán)寶石光纖對(duì)包層材料性質(zhì)的要求。目前國內(nèi)外對(duì)藍(lán)寶石光纖包層的研究十分的熱衷,但是對(duì)利用化學(xué)氣相沉積制備hBN薄膜以及利用原子層沉積法制備氧化鋁作為光纖包層的研究還未見報(bào)道�；瘜W(xué)氣相沉積法適合于制備致密均勻的hBN薄膜;原子層沉積法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)氧化鋁薄膜厚度和密度的精確控制,方便獲得具有所需折射率的包層薄膜。本文便是圍繞著藍(lán)寶石光纖包層的材料選擇、制備工藝和薄膜性質(zhì)進(jìn)行研究。論文分別詳...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究的主要內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原材料
        2.1.1 六方氮化硼材料的介紹
        2.1.2 氧化鋁材料的介紹
    2.2 低壓化學(xué)氣相沉積（LPCVD）工藝簡介
        2.2.1 低壓化學(xué)氣相沉積法基本原理
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.3 LPCVD法制備薄膜的工藝流程
    2.3 原子層沉積法（ALD）工藝簡介
        2.3.1 原子層沉積法基本原理
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.3.3 ALD法制備氧化鋁薄膜的工藝流程
    2.4 表征方法
        2.4.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.4.2 X射線衍射測試(XRD)
        2.4.3 拉曼光譜(Raman)
        2.4.4 傅立葉變換紅外光譜(FTIR)
        2.4.5 橢偏儀(Ellipsometer)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于LPCVD法光纖表面六方氮化硼薄膜的制備
    3.1 基于LPCVD法在單模光纖表面制備hBN薄膜
        3.1.1 單模光纖表面hBN薄膜的制備
        3.1.2 生長溫度對(duì)單模光纖表面h BN薄膜結(jié)晶性能的影響
    3.2 基于LPCVD在藍(lán)寶石單晶光纖表面生長hBN
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于原子層沉積法的藍(lán)寶石單晶光纖包層的制備
    4.1 基于ALD法藍(lán)寶石光纖表面氧化鋁薄膜的制備
    4.2 不同退火溫度處理后氧化鋁的表征分析
        4.2.1 退火處理后的SEM分析
        4.2.2 退火處理后的橢偏分析
        4.2.3 退火處理后的XRD分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝



本文編號(hào)：3823081