一、Er~(3+)掺杂铌磷酸盐玻璃材料的光谱性质（论文文献综述）
楚玉石[1]（2020）在《新型近红外宽带发光玻璃和光纤的制备及其特性研究》文中指出随着全球信息化进程的不断推进,信息量需求的不断增加,提升光纤通信系统中的数据传输容量,拓宽现有以三价铒离子为基础的光纤放大器的传输带宽,或者寻求新型的覆盖石英光纤通信窗口的发光材料成为光纤通信进一步发展和完善的关键。特别是随着5G和物联网的到来,除了对光纤宽带放大器和激光器提出了更高的要求之外,对近红外发光的特种掺杂光纤的制造技术同样提出了更高的要求。本文针对目前存在的一些技术问题和难点,从近红外宽带发光特种掺杂光纤的材料组成和制备方法两方面做了相关的研究。但是对光纤的材料组成研究通常会耗费巨大的人力与物力,并且常常难以精确的控制。因此本文以近红外发光玻璃为中心研究了材料组成对铒离子掺杂和铋离子掺杂玻璃的光谱影响。另一方面,对光纤的制备手段进行了研究,并且制备了近红外发光的特种掺杂光纤,具体研究方面如下。铋酸盐玻璃具有丰富的玻璃结构,因此,相比于传统的石英玻璃,铒掺杂铋酸盐玻璃可以得到更宽的近红外发射。但是,铋酸盐玻璃容易受到制备条件的影响。对此,论文首先系统的讨论了铋酸盐玻璃熔制温度和玻璃组成对铒离子光谱性能的影响。结果表明较低的熔制温度有利于铒离子的发射,较高的熔制温度会引起玻璃中铋金属纳米颗粒的团簇,导致玻璃质量的下降。CeO2的引入可以通过氧化-还原反应改善高温熔制下的玻璃性能,同时通过能量传递,可以有效抑制铒离子的激发态吸收和上转化发射,提升了近红外的发光强度。其次,论文讨论了如何进一步丰富玻璃结构,以获得更宽的近红外发射。传统的硅磷酸盐玻璃同时具有硅酸盐玻璃和磷酸盐玻璃两种结构,是理想的宽带发光材料。但是,在利用传统的熔融淬冷法制备的硅磷酸盐玻璃,需要严格控制Si/P的比例,否则会导致玻璃的严重析晶,这就极大限制了玻璃结构的多样性。针对这一问题,论文提出了一种新方法可以制造出任意比例的硅磷酸盐玻璃。这种新方法被称为熔体共熔法。这种方法不会受到玻璃组分的限制,意味着在同一块玻璃中可以同时存在多种玻璃结构。作为证明,选择铒离子和铋离子作为掺杂剂。结果表明铒离子可以同时存在于多种玻璃结构中,产生了增宽的近红外发光。而铋离子由于d-d轨道的跃迁,更容易受到玻璃结构的影响,因而产生了超宽带近红外发光,覆盖了整个石英光纤的通讯窗口,有希望成为下一代光纤通信系统的基础元件。以上的研究主要针对玻璃基质组成的调整,以期获得宽带近红外发光,为了进一步的改变近红外的发光状态,如获得具有偏振效应的近红外发射等,则需要通过对光纤结构的设计来实现。例如采用周期性的光子晶体光纤的结构,通过在纤芯周围设计一系列气孔结构改变有效折射率,从而获得有许多独特的属性。基于此,课题制备和研究了铋铒共掺杂高双折射光子晶体光纤。其中,铋离子和铒离子的共掺杂在830 nm的激发下可以产生覆盖整个O-,E-,S-,C-和L-光纤通信波段的近红外宽带发射。结合高双折射光子晶体光纤的结构,可以得到单一的近红外偏振发射,有助于今后高功率激光器的研发。最后,论文将3D打印技术引入到了光纤预制棒的制造中,相比于前文使用气相沉积和管棒堆积法等传统技术制备的铋铒共掺杂高双折射光子晶体光纤,3D打印技术可以轻易实现特种光纤的制备,例如光子晶体光纤和多芯光纤等。本文利用3D打印以及光纤拉制的工艺,制备了基本的单模、多模光纤和铋铒共掺杂单模,铋铒共掺杂多芯光纤,并且在830 nm的激发下可以产生覆盖整个光纤通信窗口的近红外宽带发射。主要过程涉及到紫外敏感的单体准备,利用3D打印机进行预制棒的打印,光纤纤芯的准备,利用高温除去有机单体和光纤拉制。结果表明这种方法有希望打破传统光纤制造业的桎梏,为新型光纤的设计和制造奠定了基础。
陈勇[2]（2019）在《稀土掺杂磷酸盐玻璃和纳米玻璃陶瓷的制备、发光性能及光学测温研究》文中研究说明稀土掺杂发光材料以其优异的光学特性在日常生产生活中的光学通信、太阳能电池、白光LED、光学测温、荧光显示器、生物医学中的光治疗技术、荧光生物标记、生物成像、军事国防事业的激光武器、3D成像和储能材料等诸多领域都具有广阔的应用前景,因而引起了各国研究者的广泛关注。稀土发光玻璃和玻璃陶瓷材料由于其制备工艺简单、高透明和优异的发光性能,使其具有较好的应用前景。因此,开展稀土掺杂发光玻璃及玻璃陶瓷材料的研究具有重要的理论意义和应用价值。本论文通过熔融淬冷法成功制备了Na-Ca-P-B-Zr、Na-Zn-P-B和K-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃,并通过后续可控析晶制备出系列磷酸盐纳米晶玻璃陶瓷材料。采用XRD、TEM、FT-IR、DSC等表征手段对玻璃及玻璃陶瓷的结构和热稳定性进行了测试分析;采用透射光谱、上/下转换激发和发射光谱、荧光衰减光谱、Inokuti-Hirayama模型、色坐标及色温计算研究了玻璃及玻璃陶瓷的发光性能及能量传递机制;利用荧光强度比（FIR）技术对Na-Zn-P-B体系和K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷进行了光学测温特性的研究。其主要的实验研究结果如下:1.玻璃结构分析证实,所有玻璃样品均表现出短程有序长程无序的非晶结构,其中玻璃的网络结构主要由[PO4]、[BO4]和[BO3]三种网络基团构成无序的网络结构。热分析结果表明,所有玻璃均有较好的热稳定性。不过,当稀土掺杂到玻璃基质中后,玻璃的析晶活化能变大,这说明掺杂稀土抑制了玻璃的析晶。2.1.0 Tm3+/2.0 Tb3+/1.0 Eu3+（mol%）掺杂的Na-Ca-P-B-Zr体系玻璃在362 nm激发下可实现白光发射,其色坐标为（0.3418,0.3272）,色温为5055.95 K;0.4 Tm3+/0.6Dy3+（mol%）共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃在354nm激发下也可实现白光发射,色坐标为（0.3471,0.3374）,色温为4866.21 K。这一结果与标准白光照明的色坐标（0.3333,0.3333）和色温5454.12 K非常接近。因此,所制备的发光玻璃材料在固态照明和显示等诸多领域具有广阔的应用前景和潜在的应用价值。3.利用荧光衰减光谱和Inokuti-Hirayama模型理论得出:Tm3+/Dy3+和Tb3+/Eu3+共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃中Dy3+→Tm3+的能量传递主要是以电四极子-电四极子相互作用的无辐射跃迁形式进行能量传递;Tb3+→Eu3+的能量传递形式是以电偶极子-电偶极子相互作用的无辐射跃迁能量传递。4.Tb3+/Eu3+共掺Na-Zn-P-B体系玻璃在378 nm近紫外激发下,在303-753 K温度范围内的绝对灵敏度为1.00×10-2K-1,最大相对灵敏度为1.17%K-1;Yb3+/Er3+共掺Na-Zn-P-B体系玻璃在980 nm激发下,在303-753 K温度范围内的最大绝对灵敏度为4.94×10-33 K-1,最大相对灵敏度为1.22%K-1;Yb3+/Er3+共掺K-Zn-P-B体系玻璃在980nm激发下,在298-748 K温度范围内的最大绝对灵敏度为7.46×10-3K-1,最大相对灵敏度为1.43%K-1;Yb3+/Tb3+/Ho3+三掺K-Zn-P-B体系玻璃在980 nm激发下,在298-598K温度范围内的绝对灵敏为3.10×10-33 K-1,最大相对灵敏度为0.21%K-1;5.Yb3+/Er3+共掺Na-Zn-P-B体系玻璃陶瓷在303-753 K温度范围内的最大绝对灵敏度为5.73×10-3 K-1,最大相对灵敏度为1.33%K-1;Yb3+/Er3+共掺K-Zn-P-B体系玻璃陶瓷在298-798 K温度范围内的最大绝对灵敏度为4.59×10-3 K-1,最大相对灵敏度为1.67%K-1;Yb3+/Tb3+/Ho3+三掺K-Zn-P-B体系玻璃陶瓷在298-648 K温度范围内的绝对灵敏度为5.40×10-3 K-1,最大相对灵敏度为0.18%K-1。
金丹旸[3]（2019）在《铒镱掺杂双包层铋酸盐玻璃光纤的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理对应于1.5μm波段附近的激光位于第三通信窗口（1530-1565 nm）,对人眼安全,在激光雷达、生物医疗、能源勘探、工业制造等领域具有重要的应用前景。目前,重金属氧化物玻璃是1.5μm波段激光基质玻璃材料的研究热点。铋酸盐玻璃作为重金属氧化物玻璃的一种,具有良好的物化性能,其声子能量较低、折射率较高,被认为是制备红外光纤器件的理想基质材料。因此,本文旨在探求适宜于1.5μm激光输出的铋酸盐玻璃体系,并在此基础上探索棒管组合法制备Er3+/Yb3+掺杂双包层铋酸盐玻璃光纤的工艺过程及其1.5μm波段激光试验。本文主要研究内容与结论如下:1、研究了CeO2含量对Bi2O3-GeO2-Ga2O3-Na2O体系玻璃热学性能和光谱性能的影响。研究表明,随着CeO2的含量由0 mol%增加到0.4 mol%,该体系玻璃的透过率由20%（n（CeO2）=0 mol%）显着增加到80%（n（CeO2）=0.1-0.4 mol%）,ΔT值由118℃增加到最大值126℃,随着CeO2含量继续增加至0.8 mol%时,ΔT值减小至70℃,CeO2含量增加至1.0 mol%时,该体系不能形成玻璃。由此选定的光纤基质玻璃摩尔组分为34.9Bi2O3-35GeO2-15Ga2O3-15Na2O-0.1CeO2。2、研究了Er3+单掺以及Er3+/Yb3+共掺铋酸盐玻璃的光谱特性。研究发现,Er3+单掺时,在Er2O3浓度为1.0 mol%的玻璃样品中观察到的发光强度最大;Er3+/Yb3+共掺时,Yb3+离子的掺入可有效提升掺Er3+铋酸盐玻璃样品对980 nm波段光的吸收,当Er2O3浓度为0.5 mol%、Yb2O3浓度为1.25 mol%时,观察到的1.5μm荧光强度最大。此外,还观察到CeO2的加入可在一定程度上抑制上转换发光现象。3、运用J-O理论计算分析了Er3+/Yb3+共掺铋酸盐玻璃的J-O强度参数,计算得到的Ω2=8.41×10-2020 cm2,Ω4=2.48×10-20 cm2,Ω6=0.79×10-20 cm2,品质因子χ=3.139;在1.53μm处的吸收截面和受激发射截面分别为0.60×10-20 cm2和0.82×10-20 cm2,辐射跃迁几率为266.58 S-1,荧光寿命为3.75 ms。4、开展了玻璃光纤的双包层结构设计,采用棒管组合法,在拉丝温度460±1℃、送料速度0.1-0.15 mm/min、拉丝速度1.034-1.551 m/min等参数调谐控制下,拉制了直径为300μm的Er3+/Yb3+共掺双包层铋酸盐玻璃光纤。5、利用自主研制的铋酸盐玻璃光纤作为增益介质,搭建了经典F-P腔光纤激光器。在980 nm LD激光器泵浦作用下,获得了中心波长为1535.4 nm的单模激光输出,最大激光输出功率为93.64 mW,斜率效率为11.753%。
王才志[4]（2018）在《稀土掺杂碲酸盐玻璃的结构与中红外发光性能的研究》文中研究说明近年来,中红外光纤激光器引起了人们广泛而深入的研究,这是因为此波段的中红外光学材料无论在民用还是军事领域都有着重要的应用。为了获得廉价、实用和高效的中红外激光光源,人们对此在掺杂稀土离子的晶体、陶瓷、玻璃及其光纤中进行了大量的研究。本论文旨在研究能够适用于中红外激光输出的玻璃增益介质材料,通过在碲酸盐玻璃基质中双掺稀土离子,研究其中红外荧光光谱性能以及掺杂稀土离子间的能量传递机制。相比于传统的激光玻璃,碲酸盐玻璃作为重金属氧化物玻璃具有较低的声子能量以及高折射率,而且其熔化温度更低,具有更好的化学稳定性。因此,本文选取了TeO2-WO3-ZnO-La2O3碲酸盐玻璃体系为基质,对玻璃样品进行了拉曼光谱测试,发现其具有较低的声子能量(最大声子能量为750cm-1)。同时,对其进行了热稳定性分析（DTA）,发现其具有较低的玻璃转变温度Tg（345℃）和较大的（35）T（163℃）。进一步研究了掺杂Dy3+和Er3+离子玻璃样品的吸收光谱,分别讨论了它们的J-O参数与辐射性质。通过808 nm LD激发掺杂Dy3+的玻璃样品,得到了2.8μm的荧光输出。此外,通过808/980 nm LD激发掺杂Er3+的玻璃样品,均得到了2.7μm的荧光输出。在此研究的基础上,进一步研究了Dy3+/Er3+共掺碲酸盐玻璃样品在808/980 nm LD泵浦下的2.7μm和2.8μm荧光光谱性质,发现无论是808 nm LD泵浦下在还是在980 nm LD泵浦下,Dy3+/Er3+共掺样品的中红外发光范围均比Er3+单掺样品的要宽,因而实现了2500-3100 nm宽波带的中红外发光。在808 nm LD泵浦下,Er3+:4I13/2→Dy3+:6H11/2过程的能量传递效率为73.1%,Er3+:4I11/2→Dy3+:6H5/2和Er3+:4I13/2→Dy3+:6H11/2能级跃迁的能量转移系数分别为6.89×10-38和0.01×10-38 cm6/s。而在980nm LD泵浦下,Er3+:4I13/2→Dy3+:6H11/2过程的能量传递效率可以达到80%。为了进一步研究该玻璃材料在3μm的发光,还研究了不同Tm2O3含量的Dy3+/Tm3+共掺碲酸盐玻璃在808 nm泵浦下2.8μm的荧光光谱特性。随着Tm2O3含量的增大,共掺样品中的1.8μm与2.3μm荧光强度不断减弱,2.8μm的荧光强度不断增强。其中,0.5mol%Dy3+/1.5mol%Tm3+共掺样品中的2.8μm的受激发射截面可以达到2.82×10-2020 cm2。Tm3+:3F4能级通过ET2能量传递过程将能量有效的传递给Dy3+:6H11/2能级,其传递效率高达86.80%。同时,还讨论了2.8μm荧光增强的机理。2μm辐射光被认为对人眼是安全的,能够应用于包括红外激光制导与侦查、外差相干检测和低压气体的高分辨率光谱分析等领域。因而,研究了Tm3+以及Tm3+/Ho3+共掺碲酸盐玻璃的2μm荧光性能。发现当Tm3+离子的浓度为0.5 mol%,Ho3+离子的浓度为1.5 mol%时,2μm的荧光强度达到最强。在808 nm波长激光泵浦下,0.5Tm3+/1Ho3+共掺样品在2μm处的发射截面,其最大值为3.10×10-21 cm2,发射中心位于2048 nm。利用重叠积分法计算Tm3+与Ho3+之间的能量传递微观参数,发现其能量传递系数可以达到3.625×10-40cm6/s。本文最后研究了Tm3+/Er3+共掺碲酸盐玻璃在808/980 nm泵浦下的2μm光谱性能以及Tm3+与Er3+之间的能量相互传递过程。中红外荧光光谱表明,当Tm3+离子的浓度为0.5 mol%,Er3+离子掺杂浓度为0.5mol%时,1.8μm与2.7μm的荧光强度均达到最强。而在980 nm泵浦下,2.7μm的荧光强度达到最强时的Er3+离子浓度为1mol%。0.5Tm3+/0.5Er3+共掺样品的最大发射截面可以达到4.68×10-21 cm2,其中心波长位于1886 nm。当P为0.4时,Tm3+:3F4→3H6在1852-2100 nm处的增益开始为正。其最大增益系数为0.91 cm-1,中心波长位于1887 nm。
聂海宁[5]（2016）在《SrO-Sb2O3-P2O3三元系统低熔玻璃的制备及性能研究》文中提出系统地对SrO-Sb2O3-P2O5三元系统玻璃进行了研究,确定了三元系统玻璃的形成区,通过改变玻璃中SrO和Sb2O3与P2O5的相对含量研究了组成变化对三元玻璃结构和性能的影响;通过添加Bi2O3和Al2O3研究氧化物添加对玻璃结构和性能的影响;对玻璃进行稀土Eu3+掺杂,并研究了核化和晶化过程对玻璃发光性能的影响。通过FTIR和XRD分析了玻璃的结构和晶化后玻璃的物相组成,并采用扫描电镜对晶化玻璃的显微形貌进行观察;使用荧光分光光度计测定玻璃的发光性能;实验采用高温卧式膨胀仪测定玻璃膨胀系数和特征温度,使用差热分析仪测定玻璃的热学性能参数,通过水浴加热法测定了玻璃的化学稳定性。结果表明:1、SrO-Sb2O3-P2O5系统玻璃具有较大的形成区域。形成区的边界线从P2O5-SrO二元系统的P2O5含量为55mol%处随Sb2O3含量的升高基本呈水平延伸,当Sb2O3含量达到45mol%时,玻璃的形成区域开始变小,边界线缩小到P2O5含量小于55mol%处,并随着Sb2O3含量的升高,最终达到P2O5-Sb2O3二元系统P2O5含量为50mol%处。2、在x SrO-30Sb2O3-（70-x）P2O5系统玻璃中,用SrO部分取代P2O5,玻璃的基本性能都出现了明显的变化。当SrO含量不大于15mol%时,玻璃的各项性能逐渐变好;当SrO含量为1525mol%时,玻璃各项性能变差;当SrO含量大于25mol%时玻璃特征温度升高,膨胀系数增大,析晶倾向增强;在10SrO-（20+x）Sb2O3-（70-x）P2O5玻璃中,用Sb2O3部分取代P2O5,当Sb2O3含量不超过30mol%时,玻璃的各项性能得到提高。当Sb2O3含量超过30mol%时,玻璃的性能变差。但当Sb2O3含量达到40mol%时,玻璃的化学稳定性又有所提高。3、以15SrO-30Sb2O3-55P2O5为基质玻璃,用Bi2O3和Al2O3部分取代P2O5,在Bi2O3含量为2mol%时玻璃结构中生成新的P-O-Sb键;玻璃的基本性能也都在Bi2O3含量为2mol%处出现了明显的变化,其中玻璃的密度、膨胀系数在该点急剧升高;析晶性能在该点处明显变强;特征温度在该点急剧下降;化学稳定性在该点处开始增强;采用Al2O3部分取代P2O5时,当玻璃中Al2O3含量从0增加到1mol%时,玻璃的结构和性能会出现明显突变,结构中出现了新的P-O-Sb键。玻璃的密度、特征温度、和化学稳定性在加入Al2O3后急剧下降,但随着Al2O3含量的升高,玻璃的密度下降变缓,特征温度和化学稳定性会逐渐提高;而玻璃的膨胀系数和析晶倾向则在加入Al2O3后迅速增强,但当Al2O3量继续增高时,二者的变化趋势变得缓和。4、将Eu3+掺杂的25SrO-30Sb2O3-45P2O5玻璃分别在500℃下核化和600℃下晶化2h,生成了SbPO4晶体,晶粒尺寸在100nm左右。核化和晶化后玻璃的激发光谱和发射光谱都有明显的增强,且核化后玻璃的发光强度最强。
李桂顺[6]（2016）在《稀土离子掺杂发光玻璃的光学性能研究》文中研究说明稀土元素具有丰富的能级,较多的能级跃迁途径和较长的荧光寿命等优点,因此可以作为媒介实现光子波长的转换,以此得到不同波长和不同能量的光子,在许多方面都具有潜在的应用前景,如太阳能电池、激光器、白光LED、光纤放大器和生物荧光探针等领域。对稀土离子的光学性能及相关基质材料进行研究,早已成为各国的重要课题,在此背景下,本论文结合实际应用需求与尚待解决的问题,有针对性地对应用于太阳能电池和光纤放大器上的稀土光学玻璃进行系统研究,具体包括以下四部分:1.基于Tb3+/Yb3+离子间能量传递的光谱下转换对于硅基太阳能电池（c-Si）来说,其禁带宽度为1.12eV,所对应波长约为1100nm,由于对近紫外至蓝光区域的光响应较低,因此我们想利用Tb3+/Yb3+双离子的光谱下转换（Down-Conversion,简称DC）特性,将近紫外至蓝光区域的光谱转换为近红外光,提高c-Si的光电响应。我们采用熔融淬火的方法制备了Tb3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃,并对稀土离子间的能量传递进行分析。实验结果表明,在486nm连续激光器的激发下,存在Tb3+离子向Yb3+离子的能量传递,即实现了光谱下转换。此外,我们将稀土玻璃与硅基太阳能电池组装成光谱下转换器件,通过伏安特性（I-V）测试,结果表明,相比于基质玻璃器件,0.5mol%Tb3+与0.5mol%Yb3+共掺玻璃器件的光电转换效率提高了0.34%。2.基于Tb3+/Eu3+离子间能量传递的光谱下转移对于非晶硅太阳能电池（a-Si）来说,禁带宽度为1.75eV,所对应波长为708nm,由于对近紫外区域（300-400nm）的光响应较低,因此本研究中,根据Tb3+与Eu3+离子在近紫外区域具有宽带吸收的特性,利用光谱下转移（Down-Shifting）制备出Tb3+/Eu3+共掺磷酸盐玻璃,并探究其发光性能。实验结果表明,Tb3+/Eu3+在500-700nm范围内存在荧光发射。此外可以证明Tb3+/Eu3+离子间存在能量传递,传递机制为交叉弛豫。3.基于Pr3+/Er3+离子间的能量传递及近红外宽带荧光在光纤通信领域,波分复用技术的发展对光纤放大器带宽提出了更高的要求,而过去所采用的掺Er光纤放大器（Erbium-doped fiber amplifier,简称EDFA）由于带宽仅为70nm(（1530-1600nm）,显然难以满足日益发展的通信需求。为此,我们制备了Pr3+/Er3+掺杂磷酸盐玻璃,并研究其近红外发光特性。在483nm氙灯光源激发下,探测到1300-1640nm范围有较宽的荧光发射,半高宽约160nm。在此基础上,探讨了Pr3+/Er3+离子间的能量传递机制。4.基于Co2+离子的近红外超宽带增益谱为探究Co2+的近红外增益谱,我们以玻璃陶瓷光纤为基体,建立准三能级系统模型,并运用速率和功率传输方程对其分析研究。结果表明,模拟使用1200nm激光器泵浦,在1200-2000nm范围内获得了超宽增益谱,在全波段光纤放大器上有广阔的应用前景。
钱艳楠[7]（2012）在《不同价态抗光损伤离子对Er:LiNbO3晶体缺陷和光学性能的影响》文中研究说明掺铒光波导放大器（EDWA）是未来微光子系统的重要组件之一，Er:LiNbO3晶体作为EDWA的基体材料具有稳定性高和集成性能好等优点，并可以将Er3+离子的激光性能和LiNbO3晶体的非线性光学性能结合在一起。Er:LiNbO3晶体发射的1.54μm波段近红外发光对应现代光纤通信的标准“窗口”波长。然而，Er:LiNbO3晶体的光损伤效应限制了晶体的实际应用。本论文选择不同价态Zn2+，In3+和Zr4+离子提高晶体的光损伤性能，研究了不同价态抗光损伤离子对Er:LiNbO3晶体缺陷结构和光学性能的影响，为获得高效率1.54μm波段近红外发光提供了理论依据和实验指导。采用第一性原理的方法，研究了Zn2+，In3+和Zr4+离子掺杂LiNbO3晶体的几何结构。结果表明，Zn2+，In3+和Zr4+离子在晶体中均优先占据Li位。研究了Zn2+，In3+和Zr4+离子在Li位上的稳定性，认为在Er:LiNbO3晶体中，Zn2+离子会促使Er3+离子进入Nb位，形成Er3+离子团位束。In3+离子对Er3+离子占位影响不大。Zr4+离子在Li位上稳定性较低，易于进入Nb位，使Er3+离子继续占据Li位。采用Czochralski方法生长了Er:LiNbO3晶体，通过研究不同浓度Er3+离子掺杂同成分LiNbO3晶体的缺陷结构和不同激发波长下的近红外发射光谱，上转换发射光谱和上转换布局机制，提出了Er3+离子占位与光学性能的关系，即Er:LiNbO3晶体中Er3+离子团位束的形成增大了交叉弛豫的发生概率，在980nm激发光源下，Er3+离子团位束会抑制1.54μm波段近红外发光。研究了不同[Li]/[Nb]比（分别为0.94，1和1.25）对Er:LiNbO3晶体缺陷结构和光学性能的影响。结果显示，当[Li]/[Nb]=1时，Er:LiNbO3晶体中的Er3+离子团位束被解离，发射高效率的1.54μm波段近红外发光。研究了Er3+（3mol%）/Zn2+（3,6和7mol%）:LiNbO3晶体的缺陷结构和光学性能，结果显示，Er3+离子并未影响Zn2+离子在晶体中的阈值浓度；当Zn2+离子掺杂浓度低于其阈值浓度时，晶体中的Er3+离子团位束被解离，引起了1.54μm波段近红外发光的增强；当Zn2+离子掺杂浓度高于其阈值浓度时，晶体中会再次形成Er3+离子团位束，导致1.54μm波段近红外发光降低。结合第一性原理计算结果和Er3+离子占位和光学性能的关系，生长了Zn2+/Er3+摩尔比例为3/1.5（mol%/mol%），6/1（mol%/mol%）和7/1.5（mol%/mol%）的Zn/Er:LiNbO3晶体。光学测试结果表明Zn/E（r6mol%/1mol%）:LiNbO3晶体具有最强的1.54μm波段近红外发光。Zn/Er:LiNbO3晶体的OH-吸收峰Lorentz三峰分解和上转换绿光寿命测试结果表明，Zn2+离子促使Er3+离子在低于其阈值浓度时从Li位进入Nb位，在晶体中形成了Er3+离子团位束。研究了In/Yb/Er:LiNbO3晶体(In3+离子掺杂浓度为1，2和3mol%)的缺陷结构和光学性能。研究发现，Yb3+和Er3+离子共掺降低了In3+离子的阈值浓度；当In3+离子达到阈值浓度时，晶体中形成Er3+离子团位束。由于Yb3+离子的敏化作用，In/Yb/Er:LiNbO3晶体中Er3+离子团位束的形成有利于1.54μm波段近红外发光。In3+离子掺杂浓度为阈值浓度时，晶体1.54μm波段发射最强。Zr/Er:LiNbO3和Zr/Yb/Er:LiNbO3晶体近红外发射光谱测试结果显示Zr4+离子提高了1.54μm波段近红外发射效率。通过晶体Raman光谱和Er3+离子4I11/2→4I15/2跃迁在1020nm处的衰减曲线测试结果分析了Zr4+离子增强近红外发光强度的机理是晶体最大声子能量的增大。不同价态Zn2+，In3+和Zr4+离子掺杂Yb/Er:LiNbO3晶体的1.54μm波段发射性能结果显示，Zn2+离子降低了1.54μm波段发射，In3+离子对此波段发光没有影响，Zr4+离子大幅度增强了1.54μm波段发射。因此Zr/Yb/Er: LiNbO3晶体将成为最有前景的优良波导器件基质材料。采用Judd-Ofelt理论研究了Zn2+， In3+和Zr4+离子掺杂Er:LiNbO3和Yb/E r:LiN bO3晶体的光谱性质，Zr/Yb/Er:LiNbO3晶体具有最大的光学品质因子值。通过McCumber和Füchtbauer-Ladenburg理论分析了抗光损伤离子掺杂Er:LiNbO3和Yb/Er:Li NbO3晶体1.54μm波段的发射性能，结果显示，晶体均具有大的发射截面积，适合作为EDWA的基体材料。
梁晓峦[8]（2011）在《白光LED用稀土离子/过渡金属离子掺杂发光玻璃的制备及性能研究》文中提出目前,“绿色照明”已成为人类社会现代化程度的重要标志之一,是关系到人类社会可持续发展的一项重要措施。和传统的白炽灯和荧光灯相比,白光LED （white light emitting diode, W-LED）具有节能、环保、长寿命等优点,被认为是新一代的照明光源,受到人们广泛的关注。因此,白光LED是“绿色照明”的重要组成部分之一。在白光LED的应用背景下,本课题研究了稀土离子／过渡金属离子掺杂的发光玻璃／玻璃陶瓷材料。发光玻璃／玻璃陶瓷相比较粉体发光材料而言,具有独特的优势,如制造成本低、减少光圈效应和发光稳定和可调等。尤其是荧光玻璃可与LED芯片直接蚀刻“扣装”成白光器件,因此对简化树脂封装工艺、提高热稳定性和出光效率以及发展面光源有重要意义。实验采用熔体冷却法分别制备了稀土离子Tb3+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Dy3+、Tm3+和Er3+单掺或者共掺的硅酸盐玻璃,硼酸盐玻璃／玻璃陶瓷和磷酸盐玻璃。此外还制备了稀土离子Tb3+、Eu2+和过渡金属离子Mn2+单掺和共掺的磷酸盐玻璃。利用吸收光谱、透过光谱、激发光谱,发射光谱和色品坐标的计算研究了发光玻璃／玻璃陶瓷的光学性能。借助差热分析和X-射线衍射分别研究了玻璃的热力学性能和玻璃陶瓷中的晶相。通过静水力学法和傅里叶红外透过光谱分别得到了样品的密度和玻璃的网络结构参数。通过电子顺磁共振分析了过渡金属离子Mn2+的浓度变化对配位场的影响。特别的是,基于以上的测试结果,我们分析了稀土离子的浓度猝灭机理和稀土离子间、稀土离子和过渡金属离子间能量传递的机理。此外,本文还研究了白光LED用发光材料的抗辐照性能。实验结果表明：Tb3+离子和Sm3+离子在玻璃中受紫外光激发后产生绿光和红橙光发射,并且存在Sm3+离子发光浓度猝灭和Tb3+→Sm3+能量传递的现象。伽玛射线辐照使得Tb3+/Sm3+共掺玻璃在可见光区域产生强烈的吸收,并且明显地降低了发光强度。除此之外,伽马射线辐照还能还原玻璃中的Tb4+离子到Tb3+离子。对Tb3+/Sm3+共掺硼酸盐玻璃进行热处理获得了玻璃陶瓷。玻璃陶瓷中析出了SrAl2B2O7晶相并且Tb3+离子和Sm3+离子进入晶相,增强了发光。Tb3+离子、Eu2+离子和Eu3+离子可以同时存在于大气气氛下熔制的Tb/Eu共掺铝硅酸盐玻璃中,产生蓝光、绿光和红光发射,并且由此复合出白光。相同制备条件下,Eu2+离子无法稳定存在于Tb/Eu共掺锌硅酸盐玻璃中,但是Tb3+→Eu3+能量传递更加明显,相应的传递机理是四极-四极反应。Dy3+离子掺杂的磷酸盐玻璃受紫外激发后产生蓝光和黄光发射,并且发光强度随着玻璃组成的变化而变化。Tm3+离子的加入起到了补充蓝光的作用,进而调节复合光色品坐标进入白光区域。Er3+离子掺杂的磷酸盐玻璃受蓝光激发后产生多色发光,但是Er3+离子在很低浓度情况下就会产生浓度猝灭效应。Er3+离子发光在玻璃和玻璃陶瓷材料中的表现截然不同。Tm3+离子会传递能量给Er3+离子,增强Er3+离子的红光发射。Tb3+离子和Mn2+离子在磷酸盐玻璃中分别产生绿光发射和宽带红光发射。Mn2+离子的发射峰波长随着掺杂浓度的增加出现红移现象。光谱表明,Tb3+离子通过偶极-四极反应将部分能量传递给Mn2+离子。Eu2+离子和Mn2+离子掺杂的磷酸盐玻璃会产生从紫光到红光的连续发射光谱,并且Eu2+离子可以将能量以很高的效率传递给Mn2+离子,相应的机理是偶极-偶极反应。色品坐标表明,Eu2+/Mn2+共掺玻璃的发光可以进入白光区域,符合白光LED色品坐标方面的要求。通过样品制备和性能表征可知,稀土离子和过渡金属离子在玻璃和玻璃陶瓷中表现出了良好的发光性能,并且部分样品的色品坐标已经进入白光区域,复合白光LED的要求。因此,发光玻璃／玻璃陶瓷是一种具有潜力发光材料,具有应用在白光LED中的前景和深入研究的价值。
骆兰军[9]（2010）在《铒镱共掺磷酸盐玻璃与玻璃陶瓷光谱性质的研究》文中研究指明1.5微米激光由于在激光测距、激光医疗、全光通讯等领域的巨大作用受到人们的广泛重视。激光二极管（LD）泵浦铒镱共掺固体激光器由于体积小、结构简单、效率高、光束质量好等许多优点成为获得高质量1.5微米激光的首选。而磷酸盐玻璃由于具有对稀土离子溶性高、Yb3+ -Er3+能量传递效率高、声子能量大、单位长度增益大等优点而被认为是一种理想的1.5微米固体激光器增益介质。但是磷酸盐玻璃也存在着导热性与机械性方面的缺点,影响了其实际应用。稀土掺杂透明玻璃陶瓷能够把磷酸盐的优点和玻璃陶瓷机械性、导热性好等优点结合起来,最近几年成为人们的研究热点。本文主要围绕铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷的光谱性质展开研究。第一章我们主要介绍1.5微米激光的研究意义和发展,以及最近几年Er3+掺杂透明玻璃陶瓷的研究现状,第二章我们主要综述了光谱研究所常用的一些实验和理论研究方法。其次我们分三个方面详细研究了铒镱共掺磷酸盐玻璃的发光性质,这三个方面分别是：铒镱共掺磷酸盐玻璃的发光机理、铒镱掺杂浓度对发光的影响、温度变化对发光的影响。我们利用高温熔融法制备了具有很高发射截面的P-Ca-Na玻璃,铒离子近红外828nm发光存在三光子现象,它归因于Er3+离子4S3/2（2H11/2）能级向4I13/2能级的跃迁,该跃迁减少了上转换带来的能量损失,增加了1.5微米激光发射上能级的布居数。对离子掺杂浓度的研究表明,磷酸盐中Er3+离子掺杂浓度较高时,存在荧光捕获现象,而且荧光捕获导致光谱加宽,使得这种玻璃在光纤放大器上有潜在应用价值。而Yb3+离子浓度的增加会提高Er3+的发射强度,但是对于材料制备是一个挑战。实验还发现,铒镱共掺磷酸盐样品的发光强度随温度升高而降低（520nm绿光波段除外）,通过对无辐射跃迁几率的详细分析,我们发现由于无辐射跃迁几率的变化所导致的发光下降幅度不会那么大,所以发光下降肯定还有其他原因,我们分析这是由于温度升高时Yb3+离子的吸收截面减小所致,但是这个原因有待于进一步证实。接下来我们从理论上和实验上详细比较了铒镱共掺磷酸盐玻璃和玻璃陶瓷的发光性质变化。首先在理论上我们借助于速率方程所得到的解析解,定性分析了玻璃转变为玻璃陶瓷之后的发光性能变化。之后我们在实验中制备了P-Ca-Na和P-Li-Ca-Ti-K两种体系的玻璃和玻璃陶瓷,XRD谱显示热处理后玻璃内部形成了一定的纳米结构。对二者的发光光谱进行比较发现,玻璃陶瓷的光谱（特别是红外波段）产生了很明显的劈裂,这显示稀土离子耦合进了纳米晶中。玻璃转变为玻璃陶瓷之后,上转换发光强度有了很大的增强,但是近红外1.5μm波段却没有增强,反而却有微小的减弱,这些结果和我们的定性分析完全一致。铒镱共掺磷酸盐玻璃陶瓷由于在1.5μm波段劈裂为多个发光峰,因而在制备可调谐激光器方面有一定的应用潜力。最后,我们做了总结和展望。
江强明[10]（2009）在《部分稀土掺杂磷酸盐玻璃发光性质分析》文中进行了进一步梳理磷酸盐玻璃中单掺杂镱（Yb）、铒（Er）、钕（Nd）等稀土元素,对其光谱特性,荧光寿命,低温特性等将产生重要影响。也会改善杂质对磷酸盐玻离性能的影响。
二、Er~(3+)掺杂铌磷酸盐玻璃材料的光谱性质（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Er~(3+)掺杂铌磷酸盐玻璃材料的光谱性质（论文提纲范文）
（1）新型近红外宽带发光玻璃和光纤的制备及其特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 铒掺杂玻璃和光纤的光谱特性 |
| 1.2 铋掺杂玻璃和光纤的光谱特性 |
| 1.2.1 铋掺杂玻璃 |
| 1.2.2 铋掺杂光纤 |
| 1.2.3 铋发光中心 |
| 1.3 铋铒共掺杂光谱特性 |
| 1.3.1 铋铒共掺杂玻璃 |
| 1.3.2 铋铒共掺杂光纤 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 掺杂玻璃和光纤的制备与表征方法以及理论分析 |
| 2.1 掺杂玻璃 |
| 2.1.1 制备方法 |
| 2.1.2 表征方法 |
| 2.2 掺杂光纤 |
| 2.2.1 制备方法 |
| 2.2.2 表征方法 |
| 2.3 Judd-Ofelt理论分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 铒掺杂铋酸盐玻璃光谱的影响因素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铒掺杂铋酸盐玻璃制备的工艺流程 |
| 3.2.1 玻璃组成设计 |
| 3.2.2 制备工艺介绍 |
| 3.3 铒掺杂铋酸盐玻璃发光性能的研究 |
| 3.3.1 熔制温度对铒掺杂铋酸盐玻璃发光性能的影响 |
| 3.3.2 Bi_2O_3与SiO_2的含量对铒掺杂铋酸盐玻璃发光性能的影响 |
| 3.3.3 CeO_2的含量和熔制温度对铒掺杂铋酸盐玻璃发光性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 熔体共熔方法制备铋掺杂或铒掺杂硅磷酸盐玻璃及其特性的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 熔体共熔方法制备玻璃的工艺流程 |
| 4.2.1 玻璃组成设计 |
| 4.2.2 制备工艺介绍 |
| 4.3 玻璃的基本物理特性及结构分析 |
| 4.4 玻璃组成及元素分布 |
| 4.5 铋掺杂或铒掺杂玻璃光谱的特性研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 Bi/Er共掺杂光子晶体光纤的制备及其特性的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 铋铒共掺杂光子晶体光纤的制备过程 |
| 5.2.1 Bi/Er共掺杂芯棒的制作 |
| 5.2.2 PCF结构的设计 |
| 5.2.3 毛细玻璃管管和毛细玻璃棒的拉制 |
| 5.2.4 预制棒的堆积 |
| 5.2.5 预制棒的烧结 |
| 5.2.6 光纤拉制 |
| 5.3 铋铒共掺杂光子晶体光纤的特性研究 |
| 5.3.1 端面形貌以及损耗光谱的表征 |
| 5.3.2 不同泵浦波长激发下的发射光谱及偏振态的分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 利用3D打印技术制备Bi/Er共掺杂石英光纤及其性能的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 3D打印技术制备石英光纤方法的简介 |
| 6.2.1 紫外敏感单体的准备 |
| 6.2.2 3D打印流程 |
| 6.2.3 纤芯的制造 |
| 6.2.4 去除有机单体 |
| 6.2.5 光纤拉制 |
| 6.3 折射率阶跃型光纤 |
| 6.3.1 折射率分布 |
| 6.3.2 单模光纤 |
| 6.3.3 多模光纤 |
| 6.4 Bi/Er共掺杂光纤 |
| 6.4.1 光纤端面及折射率 |
| 6.4.2 光纤的损耗光谱 |
| 6.4.3 光纤的发射光谱 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 附录A |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）稀土掺杂磷酸盐玻璃和纳米玻璃陶瓷的制备、发光性能及光学测温研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 稀土元素的光学特性 |
| §1.2.1 稀土元素简介 |
| §1.2.2 稀土元素的发光机制 |
| §1.2.3 稀土元素间的相互作用 |
| §1.3 稀土元素掺杂的白光LED应用 |
| §1.3.1 白光LED的研究意义 |
| §1.3.2 白光LED的实现方式 |
| §1.4 稀土元素掺杂上转换发光 |
| §1.4.1 稀土元素掺杂的上转换发光材料的研究意义 |
| §1.4.2 上转换发光过程与发光机制 |
| §1.4.3 影响上转换发光效率的因素 |
| §1.5 荧光温度传感 |
| §1.5.1 荧光温度传感的研究意义 |
| §1.5.2 荧光温度传感器的分类 |
| §1.5.3 基于FIR技术的测温现状与存在的问题 |
| §1.6 发光玻璃与玻璃陶瓷 |
| §1.6.1 发光玻璃材料 |
| §1.6.2 发光玻璃陶瓷材料 |
| §1.7 本论文的研究意义与主要研究内容 |
| §1.7.1 本论文的研究目的及意义 |
| §1.7.2 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 制备方法、试剂与分析测试仪器简介 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 实验所用化学试剂及仪器设备 |
| §2.2.1 实验所用化学试剂 |
| §2.2.2 实验所用仪器设备 |
| §2.3 实验样品的制备及工艺流程 |
| §2.3.1 发光玻璃的制备 |
| §2.3.2 发光玻璃陶瓷的制备 |
| §2.3.3 玻璃及玻璃陶瓷样品的加工 |
| §2.4 样品测试与性能表征 |
| §2.4.1 差热分析（DSC/DTA） |
| §2.4.2 X射线粉末衍射（XRD）分析 |
| §2.4.3 透射电子显微镜（TEM）分析 |
| §2.4.4 傅里叶-红外光谱（FT-IR）分析 |
| §2.4.5 透过率光谱分析 |
| §2.4.6 荧光光谱分析 |
| §2.4.7 荧光衰减时间（FDT）分析 |
| §2.4.8 变温荧光光谱分析 |
| §2.4.9 样品密度测试 |
| §2.4.10 色温（CCT）和色坐标（CIE）分析 |
| 第三章 Tm~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)掺杂Na-Ca-P-B-Zr体系玻璃的研究 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 Tm~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)掺杂Na-Ca-P-B-Zr体系硼磷酸盐玻璃 |
| §3.2.1 Tm~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)掺杂Na-Ca-P-B-Zr体系硼磷酸盐玻璃的制备 |
| §3.2.2 Tm~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)掺杂Na-Ca-P-B-Zr体系硼磷酸盐玻璃的结构研究 |
| §3.2.3 Tm~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)掺杂Na-Ca-P-B-Zr体系硼磷酸盐玻璃的热分析研究 |
| §3.2.4 Tm~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)掺杂Na-Ca-P-B-Zr体系硼磷酸盐玻璃发光性能研究 |
| §3.3 本章小结 |
| 第四章 不同稀土元素掺杂Na-Zn-P-B体系玻璃与玻璃陶瓷 |
| §4.1 前言 |
| §4.2 Tm~(3+)/Dy~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃 |
| §4.2.1 Tm~(3+)/Dy~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的制备 |
| §4.2.2 Tm~(3+)/Dy~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的结构研究 |
| §4.2.3 Tm~(3+)/Dy~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的热分析研究 |
| §4.2.4 Tm~(3+)/Dy~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的发光性能研究 |
| §4.2.5 Tm~(3+)/Dy~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃的能量传递及Inokuti-Hirayama模型分析 |
| §4.3 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃 |
| §4.3.1 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的制备 |
| §4.3.2 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的结构研究 |
| §4.3.3 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的发光及能量传递研究 |
| §4.3.4 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃的Inokuti-Hirayama模型分析 |
| §4.3.5 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃的光学测温研究 |
| §4.4 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃与玻璃陶瓷 |
| §4.4.1 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃与玻璃陶瓷的制备 |
| §4.4.2 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的结构研究 |
| §4.4.3 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的上转换发光研究 |
| §4.4.4 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Na-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的光学测温研究 |
| §4.5 本章小结 |
| 第五章 不同稀土元素掺杂K-Zn-P-B体系玻璃与玻璃陶瓷 |
| §5.1 前言 |
| §5.2 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷 |
| §5.2.1 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺K-Zn-P-B体系玻璃与玻璃陶瓷的制备 |
| §5.2.2 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的结构研究 |
| §5.2.3 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺K-Zn-P-B体系磷酸盐玻璃的热分析研究 |
| §5.2.4 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的上转换发光研究 |
| §5.2.5 Yb~(3+)/Er~(3+)共掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的光学测温研究 |
| §5.3 Yb~(3+)/Tb~(3+)/Ho~(3+)三掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷 |
| §5.3.1 Yb~(3+)/Tb~(3+)/Ho~(3+)三掺K-Zn-P-B体系玻璃与玻璃陶瓷的制备 |
| §5.3.2 Yb~(3+)/Tb~(3+)/Ho~(3+)三掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的结构研究 |
| §5.3.3 Yb~(3+)/Tb~(3+)/Ho~(3+)三掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的上转换发光 |
| §5.3.4 Yb~(3+)/Tb~(3+)/Ho~(3+)三掺K-Zn-P-B体系玻璃及玻璃陶瓷的光学测温研究 |
| §5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| §6.1 总结 |
| §6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（3）铒镱掺杂双包层铋酸盐玻璃光纤的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 Er~(3+)、Yb~(3+)离子掺杂激光产生机理 |
| 1.3 Er~(3+)、Yb~(3+)掺杂玻璃光纤材料的研究进展 |
| 1.3.1 Yb~(3+)掺杂玻璃光纤材料的研究进展 |
| 1.3.2 Er~(3+)掺杂玻璃光纤材料的研究进展 |
| 1.3.3 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺玻璃光纤材料的研究进展 |
| 1.4 课题研究的目的、意义及主要内容 |
| 1.4.1 研究的目的及意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 Er~(3+)/Yb~(3+)掺杂Bi_2O_3-GeO_2-Ga_2O_3-Na_2O系统玻璃的制备及表征 |
| 2.1 Bi_2O_3-GeO_2-Ga_2O_3-Na_2O系统基质玻璃的配方设计 |
| 2.2 Bi_2O_3-GeO_2-Ga_2O_3-Na_2O系统玻璃样品的制备 |
| 2.2.1 基质玻璃的制备 |
| 2.2.2 纤芯玻璃的制备 |
| 2.2.3 包层玻璃的制备 |
| 2.3 Bi_2O_3-GeO_2-Ga_2O_3-Na_2O系统玻璃的性能检测 |
| 2.3.1 密度测试 |
| 2.3.2 透过率测试 |
| 2.3.3 折射率测试 |
| 2.3.4 玻璃态测试 |
| 2.3.5 热学性能测试 |
| 2.3.6 吸收光谱测试 |
| 2.3.7 荧光光谱测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 玻璃样品光谱性能分析及匹配性研究 |
| 3.1 基质玻璃的性能分析 |
| 3.1.1 XRD分析 |
| 3.1.2 透过率分析 |
| 3.1.3 热稳定性分析 |
| 3.2 纤芯玻璃的光谱性能分析 |
| 3.2.1 吸收光谱分析 |
| 3.2.2 J-O理论分析与吸收发射截面 |
| 3.2.3 荧光光谱分析及铒镱掺杂浓度优化设计 |
| 3.3 包层玻璃与纤芯玻璃的匹配性研究 |
| 3.3.1 折射率匹配性研究 |
| 3.3.2 热学性能匹配性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺双包层铋酸盐玻璃光纤的制备及激光性能研究 |
| 4.1 双包层玻璃光纤的结构设计 |
| 4.2 纤芯玻璃棒及包层玻璃管的制备 |
| 4.2.1 纤芯玻璃棒的制备 |
| 4.2.2 包层玻璃管的制备 |
| 4.3 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺双包层铋酸盐玻璃光纤的拉制 |
| 4.4 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺双包层铋酸盐玻璃光纤的激光性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（4）稀土掺杂碲酸盐玻璃的结构与中红外发光性能的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 中红外发光的稀土离子的研究概述 |
| 1.3 中红外发光固体激光器材料的研究进展 |
| 1.3.1 中红外激光晶体的研究背景及其进展 |
| 1.3.2 中红外玻璃陶瓷的研究背景及其进展 |
| 1.3.3 中红外激光玻璃的研究背景及其进展 |
| 1.4 本文研究内容及其思路 |
| 2 实验方法与光谱理论 |
| 2.1 碲酸盐玻璃的制备 |
| 2.2 样品性能测试 |
| 2.2.1 密度与折射率测试 |
| 2.2.2 差热性能测试 |
| 2.2.3 结构性能测试 |
| 2.2.4 光谱性能测试 |
| 2.3 光谱理论分析 |
| 2.3.1 Judd-Ofelt理论 |
| 2.3.2 吸收、发射截面及增益系数 |
| 2.3.3 稀土离子之间的能量传递过程 |
| 3 碲酸盐玻璃结构及其物化性能的研究 |
| 3.1 碲酸盐玻璃基质的拉曼光谱分析 |
| 3.2 玻璃基质的热学性能分析 |
| 3.3 掺杂Dy~(3+)离子碲酸盐玻璃的光谱分析 |
| 3.4 掺杂Er~(3+)离子碲酸盐玻璃的光谱分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 Dy-Er共掺碲酸盐玻璃在808/980nm泵浦下的中红外光谱性能研究 |
| 4.1 吸收光谱 |
| 4.2 荧光光谱 |
| 4.3 Dy~(3+)/Er~(3+)在808nm泵浦下的能量转移过程 |
| 4.4 Dy~(3+)/Er~(3+)在980nm泵浦下的能量转移过程 |
| 4.5 Dy~(3+)/Er~(3+)间的微观参数及其光谱性质分析 |
| 4.6 Dy~(3+)/Er~(3+)间的能量传递效率分析 |
| 4.7 中红外发光的增益系数分析 |
| 4.8 小结 |
| 5 Dy-Tm共掺碲酸盐玻璃的3μm光谱性能研究 |
| 5.1 吸收光谱 |
| 5.2 中红外荧光光谱及2.8μm受激发射截面 |
| 5.3 Dy~(3+)与Tm~(3+)间的能量转移过程 |
| 5.4 Dy~(3+)与Tm~(3+)间的能量转移效率分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 Tm-Ho共掺碲酸盐玻璃的2μm光谱性能研究 |
| 6.1 吸收光谱 |
| 6.2 荧光光谱 |
| 6.3 吸收与受激发射截面 |
| 6.4 Tm~(3+)/Ho~(3+)间的能量转移过程及微观参数分析 |
| 6.5 Tm~(3+)/Ho~(3+)间的能量转移传递效率分析 |
| 6.6 小结 |
| 7 Tm-Er共掺碲酸盐玻璃在808/980nm泵浦下的中红外~2μm光谱性能研究 |
| 7.1 吸收光谱 |
| 7.2 荧光光谱 |
| 7.3 Tm~(3+)/Er~(3+)间的能量传递过程 |
| 7.4 ~2μm发射截面及增益系数分析 |
| 7.5 小结 |
| 8 总结 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（5）SrO-Sb2O3-P2O3三元系统低熔玻璃的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 封接玻璃的概述 |
| 1.2.1 玻璃封接的原理 |
| 1.2.2 封接玻璃的种类 |
| 1.2.3 封接玻璃的性能要求 |
| 1.2.4 影响玻璃封接的因素 |
| 1.2.5 封接玻璃的应用 |
| 1.2.6 封接玻璃的发展趋势 |
| 1.3 磷酸盐封接玻璃 |
| 1.3.1 磷酸盐玻璃的结构 |
| 1.3.2 磷酸盐玻璃的优点 |
| 1.3.3 磷酸盐玻璃的缺点 |
| 1.3.4 磷酸盐封接玻璃的研究现状 |
| 1.4 稀土掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 1.4.1 Nd~(3+)掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 1.4.2 Er~(3+)掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 1.4.3 Yb~(3+)掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 1.4.4 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 1.5 课题的提出 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新之处 |
| 第二章 样品的制备与测试 |
| 2.1 样品的制备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备和仪器 |
| 2.1.3 玻璃的制备 |
| 2.1.4 样品的加工处理 |
| 2.2 样品的测试 |
| 2.2.1 热膨胀系数 |
| 2.2.2 差热分析 |
| 2.2.3 密度和摩尔体积 |
| 2.2.4 化学稳定性 |
| 2.2.5 红外光谱分析 |
| 2.2.6 梯温析晶测试 |
| 2.2.7 XRD物相分析 |
| 2.2.8 荧光光谱分析 |
| 2.2.9 扫描电镜分析 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 玻璃的形成区 |
| 3.1.1 P_2O_5-Sb_2O_3二元系统玻璃的形成能力 |
| 3.1.2 P_2O_5-Sr O二元系统玻璃的形成能力 |
| 3.1.3 SrO-Sb_2O_3-P_2O_5三元系统玻璃的形成区 |
| 3.2 组成变化对玻璃结构和性能的影响 |
| 3.2.1 玻璃的组成 |
| 3.2.2 SrO含量的变化对玻璃结构和性能的影响 |
| 3.2.2.1 红外光谱分析 |
| 3.2.2.2 玻璃的密度 |
| 3.2.2.3 特征温度和热膨胀系数 |
| 3.2.2.4 差热分析 |
| 3.2.2.5 耐水性测试 |
| 3.2.3 Sb_2O_3含量变化对玻璃结构和性能的影响 |
| 3.2.3.1 红外光谱分析 |
| 3.2.3.2 玻璃的密度 |
| 3.2.3.3 特征温度和热膨胀系数 |
| 3.2.3.4 差热分析 |
| 3.2.3.5 耐水性测试 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 R_2O_3掺杂对玻璃结构和性能的影响 |
| 3.3.1 玻璃的组成 |
| 3.3.2 Bi_2O_3掺杂对玻璃结构和性能的影响 |
| 3.3.2.1 红外光谱分析 |
| 3.3.2.2 玻璃的密度 |
| 3.3.2.3 特征内温度和热膨胀系数 |
| 3.3.2.4 差热分析 |
| 3.3.2.5 耐水性测试 |
| 3.3.3 Al_2O_3掺杂对玻璃结构和性能的影响 |
| 3.3.3.1 红外光谱分析 |
| 3.3.3.2 密度和摩尔体积 |
| 3.3.3.3 特征温度和热膨胀系数 |
| 3.3.3.4 差热分析 |
| 3.3.3.5 耐水性测试 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 Eu~(3+)掺杂的Sr O-Sb_2O_3-P_2O_5玻璃 |
| 3.4.1 基质玻璃的梯温实验 |
| 3.4.2 Eu~(3+)掺杂Sr O-Sb_2O_3-P_2O_5玻璃的晶化XRD分析 |
| 3.4.3 Eu~(3+)掺杂Sr O-Sb_2O_3-P_2O_5玻璃的SEM分析 |
| 3.4.4 Eu~(3+)掺杂Sr O-Sb_2O_3-P_2O_5玻璃的荧光光谱分析 |
| 3.4.5 小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）稀土离子掺杂发光玻璃的光学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及目的 |
| 1.1.1 应用于太阳能电池的光谱转换 |
| 1.1.2 应用于光纤放大器的谱带增宽 |
| 1.2 稀土离子光谱性质的相关理论 |
| 1.2.1 稀土离子电子结构特征和光谱特性 |
| 1.2.2 能量传递 |
| 1.3 稀土离子掺杂无机材料发光的应用 |
| 1.3.1 应用于太阳能电池的光谱转换材料 |
| 1.3.2 应用于光纤放大器的增益材料 |
| 1.4 本论文的研究内容 |
| 第二章 实验样品的制备与性能测试方法 |
| 2.1 稀土掺杂发光玻璃的制备 |
| 2.2 性能表征 |
| 2.2.1 吸收光谱分析 |
| 2.2.2 荧光光谱分析 |
| 2.2.3 伏安特性分析 |
| 第三章 基于Tb~(3+)/Yb~(3+)离子间能量传递的光谱下转换 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验与测试部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Tb~(3+)/Yb~(3+)共掺杂磷酸盐玻璃的光谱性质 |
| 3.3.2 Tb~(3+)/Yb~(3+)离子的下转换机制 |
| 3.3.3 Tb~(3+)/Yb~(3+)共掺玻璃在硅基太阳能上的应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于Tb~(3+)/Eu~(3+)离子间能量传递的光谱下转移 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与测试部分 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺杂磷酸盐玻璃的光谱性质 |
| 4.3.2 Tb~(3+)/Eu~(3+)离子的下转移机制 |
| 4.3.3 Tb~(3+)/Eu~(3+)共掺玻璃应用于非晶硅太阳能的展望 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于Pr~(3+)/Er~(3+)离子间的能量传递及近红外宽带荧光 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验与测试部分 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Pr~(3+)/Er~(3+)共掺杂磷酸盐玻璃的光谱性质 |
| 5.3.2 Pr~(3+)/Er~(3+)离子的能量传递机制 |
| 5.3.3 Pr~(3+)/Er~(3+)共掺玻璃应用于光纤放大器的展望 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于Co~(2+)离子的近红外超宽带增益谱研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 理论模型 |
| 6.2.1 能级跃迁构型 |
| 6.2.2 速率和光功率方程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 光谱参数 |
| 6.3.2 增益谱的影响因素 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（7）不同价态抗光损伤离子对Er:LiNbO3晶体缺陷和光学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 光波导器件研究进展 |
| 1.3 稀土Er 3+离子的发光特性 |
| 1.4 Er:LiNbO_3晶体基质材料的研究进展 |
| 1.4.1 Er:LiNbO_3晶体的光学性能研究 |
| 1.4.2 Er:LiNbO_3晶体的抗光损伤性能研究 |
| 1.5 LiNbO_3晶体的缺陷结构 |
| 1.6 论文主要研究内容 |
| 第2章 晶体生长和性能测试 |
| 2.1 晶体生长 |
| 2.1.1 晶体生长前期准备 |
| 2.1.2 晶体生长工艺过程 |
| 2.1.3 晶体的后处理 |
| 2.2 晶体的缺陷结构测试 |
| 2.2.1 ICP-MS测试 |
| 2.2.2 OH -红外吸收光谱测试 |
| 2.2.3 紫外-可见-近红外吸收光谱测试 |
| 2.3 晶体的光学性能测试 |
| 2.3.1 晶体近红外和上转换发射性能 |
| 2.3.2 晶体荧光寿命测试 |
| 2.4 晶体 1.54μm波段发射性能分析 |
| 2.4.1 J-O理论分析 |
| 2.4.2 1.54μm波段吸收和发射截面积分析 |
| 2.5 晶体Raman光谱测试 |
| 第3章 Er掺杂铌酸锂晶体缺陷和发光性能的研究 |
| 3.1 Er 3+离子浓度对Er:LiNbO_3晶体缺陷结构的影响 |
| 3.1.1 Er:LiNbO_3晶体OH -吸收光谱分析 |
| 3.1.2 Er:LiNbO_3晶体紫外吸收边分析 |
| 3.1.3 Er:LiNbO_3晶体吸收截面积分析 |
| 3.2 Er:LiNbO_3晶体Er~(3+）离子占位与光学性能的关系 |
| 3.2.1 Er:LiNbO_3晶体下转换发射性能测试 |
| 3.2.2 800nm激发下Er:LiNbO_3晶体上转换发射性能测试 |
| 3.2.3 980nm激发下Er:LiNbO_3晶体的光学性能测试 |
| 3.3 [Li]/[Nb]比对Er:LiNbO_3晶体缺陷结构的影响 |
| 3.3.1 不同[Li]/[Nb]比Er:LiNbO_3晶体OH -吸收光谱分析 |
| 3.3.2 不同[Li]/[Nb]比Er:LiNbO_3晶体紫外吸收边分析 |
| 3.3.3 不同[Li]/[Nb]比Er:LiNbO_3晶体吸收截面积分析 |
| 3.4 [Li]/[Nb]比对Er:LiNbO_3晶体发光性能的影响 |
| 3.5 抗光损伤离子掺杂LiNbO_3晶体第一性原理研究 |
| 3.5.1 LiNbO_3晶体第一性原理计算 |
| 3.5.2 抗光损伤离子掺杂LiNbO_3晶体的结构优化 |
| 3.5.3 抗光损伤离子掺杂LiNbO_3晶体的能带结构和态密度 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 Zn/Er双掺和Zn/Yb/Er三掺铌酸锂晶体缺陷和光学性能的研究 |
| 4.1 Zn/Er:LiNbO_3晶体Er~(3+)离子占位和光学性能的关系 |
| 4.1.1 Zn/Er:LiNbO_3晶体缺陷结构分析 |
| 4.1.2 Zn/Er:LiNbO_3晶体光学性能测试 |
| 4.2 高浓度Er~(3+)掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体的缺陷研究 |
| 4.2.1 高浓度Er~(3+) 掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体OH -吸收光谱分析 |
| 4.2.2 高浓度Er~(3+)掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体紫外吸收边分析 |
| 4.2.3 高浓度Er~(3+)掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体吸收截面积分析 |
| 4.3 高浓度Er~(3+)掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体发光性能研究 |
| 4.3.1 高浓度Er~(3+)掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体近红外发射性能测试 |
| 4.3.2 高浓度Er~(3+)掺杂Zn/Er:LiNbO_3晶体上转换发射性能测试 |
| 4.4 Zn/Yb/Er:LiNbO_3晶体发光性能的研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 In/Yb/Er三掺铌酸锂晶体缺陷结构和光学性能的研究 |
| 5.1 In~(3+)离子对Yb/Er:LiNbO_3晶体缺陷结构的影响 |
| 5.1.1 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体OH -吸收光谱分析 |
| 5.1.2 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体紫外吸收边分析 |
| 5.1.3 In/Er:LiNbO_3晶体吸收截面积分析 |
| 5.2 In~(3+)离子对Yb/Er:LiNbO_3晶体发光性能的影响 |
| 5.2.1 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体近红外发射性能测试 |
| 5.2.2 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体上转换发射性能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 Zr/Er双掺和Zr/Yb/Er三掺铌酸锂晶体缺陷和光学性能的研究 |
| 6.1 Zr 4+离子对Er:LiNbO_3晶体缺陷结构的影响 |
| 6.1.1 Zr/Er:LiNbO_3晶体OH -吸收光谱分析 |
| 6.1.2 Zr/Er:LiNbO_3晶体紫外吸收边分析 |
| 6.1.3 Zr/Er:LiNbO_3晶体吸收截面积分析 |
| 6.2 Zr/Er:LiNbO_3晶体发光性能测试 |
| 6.3 Zr 4+离子对Yb/Er:LiNbO_3晶体结构性能的影响 |
| 6.3.1 Zr/Yb/Er:LiNbO_3晶体OH -吸收光谱分析 |
| 6.3.2 Zr/Yb/Er:LiNbO_3晶体紫外吸收边分析 |
| 6.3.3 Zr/Yb/Er:LiNbO_3晶体吸收截面积分析 |
| 6.4 Zr 4+离子对Yb/Er:LiNbO_3晶体发光性能的影响 |
| 6.5 Zr 4+离子浓度对Yb/Er:LiNbO_3晶体缺陷和光学性能的影响 |
| 6.6 不同价态抗光损伤离子对Er 3+离子光学性能影响 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 Er掺杂铌酸锂晶体 1.54μm波段发射性能研究 |
| 7.1 Er:LiNbO_3晶体发射性能研究 |
| 7.1.1 Er:LiNbO_3晶体J-O理论分析 |
| 7.1.2 Er:LiNbO_3晶体吸收和发射截面积分析 |
| 7.2 Zn/Er:LiNbO_3和Zn/Yb/Er:LiNbO_3晶体发射性能研究 |
| 7.2.1 Zn/Er:LiNbO_3和Zn/Yb/Er:LiNbO_3晶体J-O理论分析 |
| 7.2.2 Zn/Er:LiNbO_3和Zn/Yb/Er:LiNbO_3晶体吸收和发射截面积分析 |
| 7.3 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体发射性能研究 |
| 7.3.1 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体J-O理论分析 |
| 7.3.2 In/Yb/Er:LiNbO_3晶体吸收和发射截面积光谱分析 |
| 7.4 Zr/Er:LiNbO_3和Zr/Yb/Er:LiNbO_3晶体发射性能研究 |
| 7.4.1 Zr/Er:LiNbO_3晶体J-O理论分析 |
| 7.4.2 Zr/Yb/Er:LiNbO_3晶体J-O理论分析 |
| 7.4.3 Zr/Er:LiNbO_3和Zr/Yb/Er:LiNbO_3晶体吸收和发射截面积分析 |
| 7.5 Zn~(2+) /In 3+ /Zr 4+掺杂Yb/Er:LiNbO_3晶体发射性能 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）白光LED用稀土离子/过渡金属离子掺杂发光玻璃的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 研究背景和文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 白光LED |
| 1.3 LED研究背景 |
| 1.3.1 白光LED的发光原理 |
| 1.3.2 白光LED的优缺点 |
| 1.3.3 白光LED的发展和现状 |
| 1.4 稀土离子和过渡金属离子离子发光原理 |
| 1.4.1 稀土离子的发光 |
| 1.4.2 过渡金属离子的发光 |
| 1.5 伽马射线辐照 |
| 1.6 玻璃和玻璃陶瓷简介 |
| 1.6.1 玻璃的简介 |
| 1.6.2 玻璃陶瓷的简介 |
| 1.7 课题的提出及研究的内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 稀土离子掺杂硼、硅酸盐发光玻璃/玻璃陶瓷 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器及设备 |
| 2.2.3 玻璃制备 |
| 2.2.4 性能表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Tb~(3+)/Sm~(3+)掺杂硅酸盐玻璃 |
| 2.3.2 伽马射线辐照 |
| 2.3.3 Tb~(3+)/Sm~(3+)掺杂硼酸盐玻璃和玻璃陶瓷 |
| 2.3.4 Tb~(3+)/Eu掺杂铝硅酸盐玻璃和锌硅酸盐玻璃 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 稀土离子掺杂磷酸盐发光玻璃 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验仪器及设备 |
| 3.2.3 玻璃制备 |
| 3.2.4 性能表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 紫外激发Dy~(3+)/Tm~(3+)掺杂磷酸盐玻璃 |
| 3.3.2 蓝光激发Er~(3+)/Tm~(3+)掺杂磷酸盐玻璃 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 稀土/过渡金属离子掺杂磷酸盐发光玻璃 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验仪器及设备 |
| 4.2.3 玻璃制备 |
| 4.2.4 性能表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Tb~(3+)/Mn~(2+)离子掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 4.3.2 Eu~(2+)/Mn~(2+)离子掺杂的磷酸盐玻璃 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 全文总结和展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 存在的问题和展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表或录用的论文及申请的专利 |
（9）铒镱共掺磷酸盐玻璃与玻璃陶瓷光谱性质的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 1.54μm激光的研究意义和实现方法 |
| 第二节 含纳米结构Er~(3+)/Yb~(3+)共掺激光材料研究进展 |
| 第三节 含纳米结构磷酸盐玻璃陶瓷材料的制备 |
| 第四节 本论文的工作 |
| 第二章 铒镱共掺磷酸盐材料的实验和理论研究方法 |
| 第一节 铒镱离子的电子能级结构与稀土离子的发光过程 |
| 2.1.1 铒镱离子的电子能级结构及发光过程 |
| 2.1.2 铒镱共掺磷酸盐玻璃中的主要能量传递过程 |
| 2.1.3 其他一些物理过程 |
| 第二节 铒镱共掺磷酸盐玻璃光谱性质实验研究方法 |
| 2.2.1 吸收光谱 |
| 2.2.2 发射光谱 |
| 2.2.3 激发光谱 |
| 2.2.4 荧光寿命 |
| 2.2.5 温度变化情况下的光谱实验 |
| 第三节 铒镱共掺磷酸盐玻璃光谱性质理论计算方法 |
| 2.3.1 Judd-Ofelt理论 |
| 2.3.2 吸收截面和发射截面的计算 |
| 2.3.3 能量传递效率的计算 |
| 第四节 本章小结 |
| 第三章 铒镱共掺磷酸盐玻璃的光谱性质研究 |
| 第一节 铒镱共掺磷酸盐材料的光谱性质 |
| 3.1.1 铒镱共掺磷酸盐材料的吸收性质 |
| 3.1.2 980nm LD激发下铒镱共掺磷酸盐材料的近红外发光 |
| 3.1.3 980nm LD激发下铒镱共掺磷酸盐材料的红绿上转换发光 |
| 3.1.4 828nm上转换发光机理及其对1.54微米近红外发光的影响 |
| 第二节 铒镱离子掺杂浓度对光谱性质的影响 |
| 3.2.1 Er~(3+)离子掺杂浓度对光谱性质的影响 |
| 3.2.2 Yb~(3+)离子掺杂浓度对光谱性质的影响 |
| 第三节 温度变化对光谱性质的影响 |
| 3.3.1 上转换发光随温度的变化 |
| 3.3.2 近红外发光随温度的变化 |
| 3.3.3 上转换发光随温度变化的应用 |
| 第四节 本章小结 |
| 第四章 纳米结构对Er~(3+)/Yb~(3+)共掺磷酸盐玻璃发光的影响 |
| 第一节 玻璃与玻璃陶瓷发光情况的定性分析 |
| 第二节 P-Li-Ca-K-Ti体系玻璃与玻璃陶瓷的制备与光谱研究 |
| 4.2.1 P-Li-Ca-K-Ti体系玻璃的制备与表面形貌 |
| 4.2.2 差热分析与P-Li-Ca-K-Ti体系玻璃陶瓷的制备 |
| 4.2.3 P-Li-Ca-K-Ti体系玻璃与玻璃陶瓷的光谱性质 |
| 第三节 P-Ca-Na体系玻璃与玻璃陶瓷的光谱实验研究 |
| 第四节 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历与在读期间科研成果 |
| 个人简历 |
| 学术论文 |
| 研究成果 |
（10）部分稀土掺杂磷酸盐玻璃发光性质分析（论文提纲范文）
| 1 Yb3+掺杂磷酸盐玻璃的性质研究 |
| 1.1 Yb3+掺杂磷酸盐玻璃的光谱性质 |
| 1.2 Yb3+掺杂磷酸盐玻璃的荧光寿命研究 |
| 1.3 Yb3+掺杂磷酸盐玻璃的低温性能研究 |
| 2 Er3+掺杂磷酸盐玻璃的性质研究 |
| 2.1 掺Er3+磷硅酸盐玻璃的红外光谱性质 |
| 2.2 掺Er3+高增益磷酸盐激光玻璃的研究进展 |
| 2.3 含碱掺Er3+磷酸盐玻璃光谱性质的研究 |
| 3 掺钕磷酸盐玻璃的性质研究 |
| 3.1 掺钕磷酸盐激光玻璃的光谱特性 |
| 3.2 杂质对掺钕磷酸盐激光玻璃激光性能的影响 |
| 4 展望 |
四、Er~(3+)掺杂铌磷酸盐玻璃材料的光谱性质（论文参考文献）
- [1]新型近红外宽带发光玻璃和光纤的制备及其特性研究[D]. 楚玉石. 哈尔滨工程大学, 2020(04)
- [2]稀土掺杂磷酸盐玻璃和纳米玻璃陶瓷的制备、发光性能及光学测温研究[D]. 陈勇. 桂林电子科技大学, 2019(01)
- [3]铒镱掺杂双包层铋酸盐玻璃光纤的制备及性能研究[D]. 金丹旸. 长春理工大学, 2019(01)
- [4]稀土掺杂碲酸盐玻璃的结构与中红外发光性能的研究[D]. 王才志. 中国计量大学, 2018(01)
- [5]SrO-Sb2O3-P2O3三元系统低熔玻璃的制备及性能研究[D]. 聂海宁. 大连工业大学, 2016(05)
- [6]稀土离子掺杂发光玻璃的光学性能研究[D]. 李桂顺. 上海工程技术大学, 2016(01)
- [7]不同价态抗光损伤离子对Er:LiNbO3晶体缺陷和光学性能的影响[D]. 钱艳楠. 哈尔滨工业大学, 2012(03)
- [8]白光LED用稀土离子/过渡金属离子掺杂发光玻璃的制备及性能研究[D]. 梁晓峦. 华东理工大学, 2011(07)
- [9]铒镱共掺磷酸盐玻璃与玻璃陶瓷光谱性质的研究[D]. 骆兰军. 南开大学, 2010(01)
- [10]部分稀土掺杂磷酸盐玻璃发光性质分析[J]. 江强明. 广东化工, 2009(12)