一种Pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种Pr<supgt;3+</supgt;掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤及其制备方法，所述光纤纤芯为镨离子掺杂的氟氧化物微晶玻璃，光纤包层为石英玻璃或多组分氧化物玻璃。该光纤无需通过非线性技术，在蓝光LD激发下即可直接实现宽带红光发射，发射光谱覆盖575～650nm，半高宽达24～26nm。本发明专利技术制得微晶玻璃复合光纤具有宽带且发射截面达1.25×10<supgt;‑19</supgt;cm<supgt;2</supgt;的强红光发射，并保持较低的传输损耗，可为红光光纤激光器提供宽带发光且高损伤阈值的增益介质，实现可调谐或超短脉冲锁模红光激光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光纤领域，具体涉及用于宽带红光直接发射的稀土pr3+掺杂氟氧化物微晶玻璃复合光纤及其制备方法。

技术介绍

1、宽带红光激光在显示、通信、生物医学、光学传感、光谱学、高端制造等领域中有着广泛的应用需求。红光激光目前主要可通过非线性技术、上转换发光和下转换直接输出等几种方式实现。通过非线性频率变换，例如倍频可将1330nm波长转换成670nm红光(cn102280808 a)。但非线性技术实现可见光激光输出，除了要求满足严格的相位匹配之外，还存在系统复杂、价格高昂且稳定性较差等问题，倍频等非线性过程会引起光束质量下降，特别是在可见光区域，相干性变差且噪声劣化导致激光使用性能受限。相较之下，利用激光二极管(ld)泵浦稀土掺杂光纤直接实现红光发射，可以省去复杂的非线性光学过程，具有系统简单、损耗低、可靠性高等优点。1995年，洛斯阿拉莫斯国家实验室xie等人通过860nm的掺钛蓝宝石激光器抽运pr3+/yb3+共掺的zblan光纤的方法率先实现了红光、绿光、蓝光三波长可见光激光的输出(xie p,gosnell t r.room-temperatur本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述光纤由纤芯和包层两部分构成，纤芯为掺稀土离子Pr3+的氟氧化物微晶玻璃，包层为石英或多组分氧化物玻璃。

2.根据权利要求1所述的一种Pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述光纤芯包同轴，纤芯直径为3～80μm，包层直径为120～130μm。

3.根据权利要求1所述的一种Pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述光纤在蓝光半导体激光器的泵浦下，可直接实现红光发射，直接发射光谱覆盖575～650nm，半高宽达24～26nm。

4.根据权利要求1所述的一种Pr3+掺杂宽带...

【技术特征摘要】

1.一种pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述光纤由纤芯和包层两部分构成，纤芯为掺稀土离子pr3+的氟氧化物微晶玻璃，包层为石英或多组分氧化物玻璃。

2.根据权利要求1所述的一种pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述光纤芯包同轴，纤芯直径为3～80μm，包层直径为120～130μm。

3.根据权利要求1所述的一种pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述光纤在蓝光半导体激光器的泵浦下，可直接实现红光发射，直接发射光谱覆盖575～650nm，半高宽达24～26nm。

4.根据权利要求1所述的一种pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，所述纤芯的前驱体为硼硅酸盐玻璃，所述纤芯的制备方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种pr3+掺杂宽带红光微晶玻璃复合光纤，其特征在于，步骤(1)中，所述硼氧化物选自b2o3、h3bo3中的一种；所述钠化合物选自na2o、na2co3中的一种。

6.根据权利要求4所述的一种pr3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东丹，黎思蕴，杨中民，陈倩怡，孙永胜，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：