硫系玻璃材料具有較低的聲子能量、較寬的紅外透過范圍（可以延伸至25μm）、超快的非線性響應(yīng)時間和較高的線性及非線性折射率,使得該材料在全光信號再生、OTDM信號光解復(fù)用和一些集成光學(xué)器件等方面有著潛在的應(yīng)用�；诹蛳挡ＡВ–h G）材料的非線性光波導(dǎo)已被證明可以很好的適用于通訊信號的高速全光信號處理,但是在處理過程中會存在著轉(zhuǎn)換率低的問題。因此在這一領(lǐng)域,摻鉺硫基的光波導(dǎo)放大器（EDWA）,得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注,它可以同時進行無源非線性信號處理和有源信號在線放大。但是在摻鉺硫基光波導(dǎo)的制備中依然沒有得到有效的凈增益輸出,主要歸因于鉺離子摻雜濃度過低。針對這一問題,本論文通過分析Er3+的局域環(huán)境來闡述稀土離子溶解度與硫系玻璃組分和結(jié)構(gòu)的關(guān)系,優(yōu)化摻鉺的硫系玻璃的組分配比以及其中Er3+的溶解度,提高玻璃樣品的發(fā)光強度,達到增加光波導(dǎo)的凈增益輸出的目的。研究內(nèi)容可以總結(jié)為以下幾個方面:1.制備了Ge20Ga5Sb10Se65玻璃基質(zhì)中摻雜不同Er3+濃度的樣品以及Ge20Ga10S70中摻1.0wt%濃度的樣品并測試了其熱力學(xué)性能和光學(xué)性能。研究發(fā)現(xiàn)在Ge20Ga5Sb10Se65中,隨... 

【文章來源】：寧波大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
引言
1 緒論
    1.1 硫系玻璃研究概述
        1.1.1 硫系玻璃的簡介
        1.1.2 硫系玻璃的性能
    1.2 硫系玻璃的制備工藝
    1.3 稀土離子發(fā)光機理
    1.4 國內(nèi)外摻鉺硫系光波導(dǎo)的研究近況
    1.5 本文的研究內(nèi)容、目的和意義
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究目的和意義
2 Er~(3+)摻雜玻璃制備和分析技術(shù)
    2.1 實驗流程
    2.2 摻鉺硫系玻璃的制備
        2.2.1 實驗所用原料
        2.2.2 石英管的清洗
        2.2.3 稱重、配料及封裝
        2.2.4 熔制、淬冷及退火
        2.2.5 樣品的切割與拋光
    2.3 玻璃樣品的性能測試
        2.3.1 密度測試
        2.3.2 折射率測試
        2.3.3 可見-近紅外光譜測試
        2.3.4 紅外光譜測試
        2.3.5 玻璃樣品熱穩(wěn)定性的測試(DSC)
        2.3.6 X射線衍射
        2.3.7 透射電子顯微鏡
        2.3.8 結(jié)構(gòu)表征
        2.3.9 熒光光譜測試
3 Er~(3+)摻雜Ge-Ga-Sb-Se和 Ge-Ga-S玻璃的光譜性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 基本物理性質(zhì)
        3.3.2 熱力學(xué)性能測試
        3.3.3 Er~(3+)摻雜樣品的吸收光譜性能研究
        3.3.4 紅外透過光譜分析
        3.3.5 拉曼光譜研究
        3.3.6 熒光性能研究
    3.4 本章小結(jié)
4 微晶化處理后樣品性能的變化
    4.1 引言
    4.2 熱處理實驗
    4.3 微晶化樣品的性能研究
        4.3.1 樣品的密度和折射率的變化
        4.3.2 可見-近紅外光譜的研究
        4.3.3 紅外的透過光譜的測試
        4.3.4 樣品的XRD測試
        4.3.5 拉曼結(jié)果分析
        4.3.6 熱處理后樣品熒光性能的研究
    4.4 本章小結(jié)
5 Er~(3+)局域環(huán)境的表征
    5.1 引言
    5.2 透射電鏡樣品的制備方法
        5.2.1 超聲波制樣
        5.2.2 聚焦離子束制樣
    5.3 Er~(3+)摻雜玻璃樣品的TEM測試結(jié)果分析
        5.3.1 Er~(3+)摻雜Ge-Ga-Sb-Se樣品的元素位置表征
        5.3.2 Er~(3+)摻雜Ge-Ga-S樣品的元素Mapping分析
    5.4 Er~(3+)的局域環(huán)境和發(fā)光性能的關(guān)系
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 研究總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝
Abstract of Thesis
論文摘要



本文編號：3356758