發(fā)布時(shí)間：2022-11-09 21:40

　　由于中紅外光纖激光在醫(yī)學(xué)、大氣監(jiān)測(cè)、精密加工、環(huán)保、軍事等領(lǐng)域的巨大應(yīng)用前景,中紅外玻璃材料的光譜性能優(yōu)化已逐漸成為近些年的研究熱點(diǎn)。對(duì)于提升光譜性能,傳統(tǒng)方法主要為改變稀土離子濃度或基質(zhì)組分。但是由于基質(zhì)結(jié)構(gòu)的大規(guī)模轉(zhuǎn)變所產(chǎn)生的外部效應(yīng)是不可逆的,包括化學(xué)不均勻性和缺陷,這就給了解光放大效應(yīng)的具體動(dòng)力學(xué)過程造成很大的困難。此外,對(duì)于玻璃結(jié)構(gòu)進(jìn)行納米尺度調(diào)控也是非常有必要的。本論文的主要目的是對(duì)玻璃結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同尺度的調(diào)整,以提升中紅外熒光性能,為獲得優(yōu)異的中紅外激光玻璃材料提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。論文主要包括六個(gè)部分:論文第一章為文獻(xiàn)綜述部分。主要介紹了中紅外激光的產(chǎn)生原理以及應(yīng)用,隨后,概述了比較常見的稀土離子和激光玻璃介質(zhì),以及微納尺度調(diào)控硅酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)的原理以及方法,并對(duì)于當(dāng)前適用于該方法的硅酸鹽微晶玻璃材料的研究進(jìn)展進(jìn)行了概述,引出了本文的主要研究內(nèi)容。論文第二章為實(shí)驗(yàn)及理論計(jì)算部分。主要介紹了玻璃樣品的制備、主要的性能測(cè)試（物化、結(jié)構(gòu)、熱學(xué)、電學(xué)、光譜學(xué)）、光譜理論參數(shù)的計(jì)算及對(duì)應(yīng)的分析等。論文第三章為玻璃結(jié)構(gòu)的宏觀尺度調(diào)整,主要研究了玻璃形成體和中間體比例變化對(duì)玻璃結(jié)構(gòu)造成... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 中紅外激光材料
        1.2.1 常見中紅外稀土離子及發(fā)光機(jī)理
        1.2.2 中紅外玻璃基質(zhì)概述
    1.3 中紅外光譜調(diào)控方法
        1.3.1 宏觀尺度結(jié)構(gòu)調(diào)整法概述
        1.3.2 微觀尺度結(jié)構(gòu)調(diào)整法概述
    1.4 本文的選題背景及研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)方法與理論基礎(chǔ)
    2.1 玻璃樣品的制備
    2.2 樣品的測(cè)試
        2.2.1 熱學(xué)性質(zhì)測(cè)試
        2.2.2 結(jié)構(gòu)性能測(cè)試
        2.2.3 光譜性能測(cè)試
        2.2.4 電學(xué)性能測(cè)試
    2.3 理論計(jì)算基礎(chǔ)
        2.3.1 結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算
        2.3.2 Judd-Ofelt理論計(jì)算
        2.3.3 光學(xué)截面以及增益計(jì)算
        2.3.4 能量傳遞效率計(jì)算
3 宏觀尺度玻璃結(jié)構(gòu)調(diào)整以及中紅外光譜研究
    3.1 Yb~(3+)/Ho~(3+)共摻硅酸鹽玻璃樣品的制備及性能研究
        3.1.1 玻璃樣品的制備
        3.1.2 玻璃樣品的性能研究
        3.1.3 宏觀法調(diào)整結(jié)構(gòu)及性能變化
        3.1.4 宏觀法調(diào)整結(jié)構(gòu)對(duì)猝滅閾值的提升和相關(guān)性能
    3.2 本章小結(jié)
4 堿金屬調(diào)控玻璃微觀結(jié)構(gòu)以及中紅外光譜研究
    4.1 Er~(3+)單摻鈮酸鍶鋇微晶玻璃的制備
    4.2 Er~(3+)單摻鈮酸鍶鋇微晶玻璃的熱學(xué)性能及結(jié)構(gòu)研究
    4.3 堿金屬離子對(duì)1.5 微米光譜性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 電極化調(diào)控玻璃微觀結(jié)構(gòu)以及中紅外光譜研究
    5.1 Tm~(3+)單摻鐵電微晶玻璃的制備
    5.2 Tm~(3+)單摻鐵電玻璃的熱學(xué)性能及結(jié)構(gòu)研究
    5.3 電極化對(duì)于玻璃結(jié)構(gòu)以及中紅外光譜性能的影響
    5.4 稀土離子對(duì)于鐵電性能的影響
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)
    6.1 結(jié)論
    6.2 論文的不足與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Nb2O5含量對(duì)Na2O-PbO-Nb2O5-SiO2玻璃陶瓷體系晶化過程和介電性能的影響[J]. 高健,毛昌輝,唐群,杜軍,李宏濤,章林文.  稀有金屬. 2008(04)
[2]石英玻璃基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 溫廣武,雷廷權(quán),周玉.  材料工程. 2002(01)

博士論文
[1]2.0μm波段稀土摻雜碲酸鹽玻璃光纖及其光譜和激光實(shí)驗(yàn)研究[D]. 袁健.華南理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3704941