一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃及其制备工艺制造技术

技术编号:16629195 阅读:43 留言:0更新日期:2017-11-24 23:59
本发明专利技术属于材料科学技术领域,特别涉及一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃及其制备工艺。该玻璃由SiO2、Al2O3、CaF2、Mo‑V‑Te‑Nb‑O催化剂废料和Tm2O3制备而成。Mo‑V‑Te‑Nb‑O催化剂废料的加入,可降低玻璃的熔融温度,提高玻璃的折射率,有利于获得高的发光发射截面,并且能够使铥离子在1.8μm处的发光明显增强,较未掺入催化剂废料的硅酸盐玻璃的发光强度提高2‑5倍。

Thulium ion doped 1.8 m luminescent silicate glass and its preparation process

The invention belongs to the field of material science and technology, in particular relates to a thulium ion doped 1.8 m luminescent silicate glass and its preparation process. The glass is composed of SiO2, Al2O3, CaF2, Mo V Te Nb O waste catalyst and Tm2O3 prepared. Join the Mo V Te Nb O waste catalyst, can reduce the melting temperature of the glass, the glass refractive index, light is beneficial to obtain high emission cross section, and can make the thulium ion at 1.8 m emission significantly enhanced, luminous intensity is not doped silicate glass to improve catalyst waste 2 5 times.

【技术实现步骤摘要】
一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃及其制备工艺
:本专利技术属于材料科学
,特别涉及一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃及其制备工艺。
技术介绍
:2μm中红外激光在医学治疗、光通讯、环境检测和军事防卫等国民生活及国家安全领域都有非常广阔的应用前景和重要的应用价值。实现2μm波段发光的稀土离子主要有Tm3+离子和Ho3+离子,凭借特殊的能级结构,在波长为808nm的LD泵浦下,Tm3+:3H5和3H6能级上的粒子都可以跃迁到3F4能级,理论量子效率理论可以高达200%,从而增强中心波长约在1.8μm处的Tm3+的2μm发光。此外Tm3+的最大激光效率可以超过Stokes限制(41%),当激光器结构得到优化,同时减少共振腔损耗,便可以获得较高的斜率效率。因此,研制Tm3+掺杂1.8μm发光输出材料具有十分重要的意义。目前能够作为1.8μm发光材料的主要有晶体和玻璃两类物质。体积小巧、结构简单的玻璃光纤逐渐取代晶体成为获得中红外激光输出最有效的途径之一。氟化物玻璃光纤拥有较低的声子能量和良好的光学性能,但化学稳定性差而且制备条件严苛;氟磷酸盐玻璃综合了氟化物玻璃和磷酸盐玻璃的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃,其特征在于,由以下质量百分比组成的原料制备:SiO2 55‑65%、Al2O3 5‑15%、CaF2 5‑15%、Mo‑V‑Te‑Nb‑O催化剂废料5‑15%、Tm2O3 1‑8%。

【技术特征摘要】
1.一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃,其特征在于,由以下质量百分比组成的原料制备:SiO255-65%、Al2O35-15%、CaF25-15%、Mo-V-Te-Nb-O催化剂废料5-15%、Tm2O31-8%。2.如权利要求1所述的一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃,其特征在于,由以下质量百分比组成的原料制备:SiO265%、Al2O315%、CaF25%、Mo-V-Te-Nb-O催化剂废料10%、Tm2O35%。3.如权利要求1或2所述的一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃,其特征在于,所述Mo-V-Te-Nb-O催化剂废料是Mo-V-Te-Nb-O催化剂生产过程中产生的催化效力不合格的Mo-V-Te-Nb-O催化剂产品或中间产品,经120~200℃煅烧55~65分钟后作为制备硅酸盐玻璃的原料。4.权利要求1所述的一种铥离子掺杂1.8μm发光硅酸盐玻璃的制备方法,其特征在于,具体如下:(1)原料预备:将Mo-V-Te-Nb-O催化剂废料在120~200℃进行煅烧55~65分钟后,按照玻璃组成的质量百分...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军杰田颖曹锐捷黄飞飞徐时清
申请(专利权)人:中国计量大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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