稀土离子掺杂锗碲酸盐玻璃2.0μm波段光谱特性研究

发布时间：2021-09-15 17:08

　　近年来,随着激光技术的不断发展,目前光纤激光器已经成为了激光发展的一个重要方向,并且激光器已经实现了从可见光波段向中红外波段的跨越。尤其是在激光的2μm波段发展非常迅速,较为广泛的应用在了光学检测、大气污染检测、军事武器和医学等方面。1.8μm的铥离子和2μm的钬离子是科研人员常用的稀土离子。到目前为止,国内外对稀土掺杂2μm波段激光材料主要集中在晶体、氟化物玻璃、石英玻璃和硅酸盐玻璃等基质中。值得一提的是锗酸盐和碲酸盐玻璃二者优点很好的融合到了锗碲酸盐玻璃基质中:成玻性能好、折射率高、红外透过范围大、声子能量较低等,是适合作为一种优良的激光材料,锗碲酸盐玻璃还具有成分可调性大和掺稀土浓度高等优点。本论文的主要目的是研究出性能优异的锗碲酸盐玻璃基质材料,并且在该锗碲酸盐玻璃基质材料中可以掺入一定浓度的2μm波段发光稀土离子,使其产生高效的2μm波段激光输出。本论文共分为六章:第一章为绪论;第二章为实验内容和理论计算;其次第三章为锗碲酸盐玻璃基质的研究;第四章为稀土离子掺杂锗碲酸盐玻璃2μm光谱特性研究;第五章为2μm波段稀土离子掺杂碲锗酸盐玻璃发光性能探究,其中第三、四、五章为论文的重... 

【文章来源】：中国计量大学浙江省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

部分稀土离子的能级图

中国计量大学硕士学位论文6图1.2Tm3+离子能级及能量转移简图图1.3Ho3+离子的能级及能量转移简图由Ho3+离子的能级简图可知，Ho3+离子在458nm、645nm可见光波段处具有较强的吸收峰，此外在1150nm位置范围内的吸收峰很强烈，因此可选择匹配的泵浦源进行泵浦，据报道，在1989年457.9nm掺Ar3+的激光器被作为泵浦源，研究人员将其用在石英光纤中并激发出了2μm激光，但是其效率比较低只为1.7%，0.59mW是用85mW泵浦时输出的最大功率[24]。实现效率更高的2μm激光输出一直是许多科研人员探究的方向，引入敏化离子的方式是他们的首选，这

中国计量大学硕士学位论文6图1.2Tm3+离子能级及能量转移简图图1.3Ho3+离子的能级及能量转移简图由Ho3+离子的能级简图可知，Ho3+离子在458nm、645nm可见光波段处具有较强的吸收峰，此外在1150nm位置范围内的吸收峰很强烈，因此可选择匹配的泵浦源进行泵浦，据报道，在1989年457.9nm掺Ar3+的激光器被作为泵浦源，研究人员将其用在石英光纤中并激发出了2μm激光，但是其效率比较低只为1.7%，0.59mW是用85mW泵浦时输出的最大功率[24]。实现效率更高的2μm激光输出一直是许多科研人员探究的方向，引入敏化离子的方式是他们的首选，这

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3396462