一种高效红外发光硅锗锌玻璃及其制备方法技术

技术编号:20645276 阅读:31 留言:0更新日期:2019-03-23 03:15
本发明专利技术公开了一种高效红外发光硅锗锌玻璃,该玻璃组分的摩尔百分比为:SiO2:25~50%、Ge2O3:20~40%、Ga2O3:10~20%、Li2O:5~12%、BaO:5~12%、ZnF2+ZnO:5~15%、Ho2O3:1~5%、Yb2O3:1~5%。Ho‑Yb是以1:1的组合外部掺杂在基质玻璃中的。本发明专利技术在硅锗酸盐玻璃中引入锌化合物后获得具有好的发光性能的透明无析晶玻璃,在2~3μm红外区域红外透过率高,物化性能提高,通过980 nm波长的激光二极管泵浦获得红外2.0和2.8μm荧光,适用于2~3μm红外波段发光的Ho

A High Efficiency Infrared Luminescent Silicon Germanium Zinc Glass and Its Preparation Method

The invention discloses a high-efficiency infrared luminescent SiGe-Zn glass. The molar percentages of the glass components are: SiO 2:25-50%, GeO 3:20-40%, GaO 3:10-20%, LiO:5-12%, BaO:5-12%, ZnF 2+ZnO:5-15%, HoO 3:1-5%, YbO 3:1-5%. Ho_Yb is a 1:1 combination of external doping in the matrix glass. The transparent amorphous glass with good luminescent property is obtained by introducing zinc compound into the silicate germanate glass. The infrared transmittance is high in the infrared region of 2~3 micron, and the physical and chemical properties are improved. The infrared fluorescence of 2.0 and 2.8 micron is obtained by pumping the laser diode at 980 nm wavelength, which is suitable for the luminescence of 2~3 micron infrared band.

【技术实现步骤摘要】
一种高效红外发光硅锗锌玻璃及其制备方法
本专利技术属于中红外硅锗酸盐玻璃领域,具体涉及一种Ho3+-Yb3+掺杂高效红外发光硅锗锌玻璃。
技术介绍
近年来,稀土离子掺杂的2~3μm输出的固体激光器因在遥感、测距、环境监测、生物医疗领域以及用于新的中红外波段激光的抽运源等方面都具有十分重要的应用价值而引起了广泛的关注。2~3μm激光输出大多是通过稀土离子掺杂晶体获得的。然而,大尺寸且性能优异的单晶制备和加工困难、成品率低且价格昂贵,而稀土离子掺杂的激光玻璃则由于其制备工艺成熟,可获得高光学均匀性的大尺寸产品,且稀土离子浓度和玻璃组分可在较大范围内调整,有利于改进其激光性能。更为重要的是,玻璃便于加工,可以拉制成光纤,显著增加表面积,提高散热效率,同时改善激光的光学品质因素。因此,开发可获得2~3μm波段激光的稀土掺杂玻璃光纤材料具有重要的研究意义。与传统的石英玻璃相比,硅酸盐玻璃仍具有制备工艺成熟、成本低廉和机械强度高等优点,还拥有石英玻璃所不具备的连续可调的成分和较高的稀土离子溶解能力。虽然如此,硅酸盐玻璃还是存在很多问题,如声子能量大(1050cm-1)以及透光范围不够宽等问题。从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效红外发光硅锗锌玻璃,其特征在于,原材料各摩尔百分比为:组成                          mol(%)SiO2                           25~50Ge2O3                          20~40Ga2O3                          10~20Li2O                           5~12BaO                           5~12ZnF2+ZnO                      5~15Ho2O3                 ...

【技术特征摘要】
1.一种高效红外发光硅锗锌玻璃,其特征在于,原材料各摩尔百分比为:组成mol(%)SiO225~50Ge2O320~40Ga2O310~20Li2O5~12BaO5~12ZnF2+ZnO5~15Ho2O31~5Yb2O31~5其中,Ho3+-Yb3+是以1:1的组合外部掺杂在基质玻璃中的。2.根据权利要求1所述的高效红外发光硅锗锌玻璃,其特征在于:将各所述组分混合均匀形成混合料后放入坩埚中熔融,形成均匀透明的稀土离子共掺杂玻璃。3.根据权利要求1所述的高效红外发光硅锗锌玻璃,其特征在于:所述高效红外发光硅锗酸盐玻璃中镱离子在980nm泵浦光激发下将获得的能量转移到钬离子的激发态能级,从而获得钬离子的中红...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄飞飞李彦潮徐时清田颖张军杰
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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