專利名稱：一種摻鉺型磷酸鹽玻璃及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)玻璃技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及具有寬帶放大特性的摻鉺型磷酸鹽玻璃，具體涉及一種在1. 44 1. 625微米寬波段范圍內(nèi)具有寬帶放大作用的摻鉺型磷酸鹽玻 璃及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
摻鉺光纖放大器(EDFA)的研究突破，成功實現(xiàn)了光纖通信的全光中繼?，F(xiàn)在EDFA 結(jié)合波分復(fù)用技術(shù)(WDM)已成為高速光纖通信網(wǎng)的主干。在EDFA中，鉺離子為信號光提供增益，以補償玻璃光纖中傳輸光的衰減損耗。為滿足大容量通信和器件小型化的需求，要求玻璃光纖中鉺離子增益帶寬大、增益系數(shù)高。鉺離子在玻璃光纖中的溶解特性和增益特性依賴于玻璃基質(zhì)的特性。然而，現(xiàn)使用的石英玻璃光纖對稀土離子溶解度低，高摻雜稀土離子將使石英玻璃中稀土離子團聚導(dǎo)致熒光淬滅，使鉺離子的摻雜濃度受到限制。磷酸鹽玻璃是一種較好的基質(zhì)材料，對稀土離子具有較高的溶解力，鉺離子在磷酸鹽玻璃中的溶解度比在石英玻璃中溶解度高兩個數(shù)量級，并且峰值吸收截面和峰值發(fā)射截面大，熒光壽命長(如表1所示)，因此可以制作出單位長度高增益的光纖放大器和高功率光纖激光器。表1鉺離子在石英玻璃和磷酸鹽玻璃中的熒光特性
權(quán)利要求
1.一種摻鉺型磷酸鹽玻璃，該摻鉺型磷酸鹽玻璃為摻鉺型磷銻酸鹽玻璃，其組成配比如下成分moWP2O537. 5 66. 5 ；Sb2O310 40 ；B2O320 ；Yb2O32 ；Er2O30. 5 1. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種摻鉺型磷酸鹽玻璃，其特征在于該摻鉺型磷酸鹽玻璃的組成配比如下所示成分moWP2O566. 5 ；Sb2O310 ；B2O320 ；Yb2O32 ；E 1^2^31 · 5 ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種摻鉺型磷酸鹽玻璃，其特征在于該摻鉺型磷酸鹽玻璃的組成配比如下所示成分moWP2O557 ；Sb2O320 ；B2O320 ；Yb2O32 ；Er2O31 ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種摻鉺型磷酸鹽玻璃，其特征在于該摻鉺型磷酸鹽玻璃的組成配比如下所示成分moWP2O547 ；Sb2O330 ；B2O320 ；Yb2O32 ；Er2O31 ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種摻鉺型磷酸鹽玻璃，其特征在于該摻鉺型磷酸鹽玻璃的組成配比如下所示成分moWP2O537. 5 ；Sb2O340 ；B2O320 ；Yb2O32 ；Er2O30. 5。
6.一種權(quán)利要求1 5所述任一項摻鉺型磷酸鹽玻璃的制備方法，其特征在于該方法是采用熔融燒鑄法，具體包括如下步驟選定玻璃的組成配比，按照該配比稱取各組分，該各組分分別研磨至粉末后在坩堝內(nèi)混合均勻，然后置于硅鉬棒高溫電爐中加熱至1350°C 1400°C熔化40分鐘后，熔化液經(jīng)攪拌、澄清后澆鑄在不銹鋼模具上，精密退火后得到所需摻鉺型磷酸鹽玻璃。
7.權(quán)利要求1 5所述任一項摻鉺型磷酸鹽玻璃在制備光纖激光器、增益平面波導(dǎo)或光纖放大器中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種摻鉺型磷酸鹽玻璃及其制備方法和應(yīng)用，該摻鉺型磷酸鹽玻璃為摻鉺型磷銻酸鹽玻璃，由37.5～66.5mol%P2O5、10～40mol%Sb2O3、20mol%B2O3、2mol%Yb2O3和0.5～1.5mol%Er2O3組成。本發(fā)明摻鉺型磷酸鹽玻璃的原料配方中含有三氧化二銻，三氧化二銻與磷酸鹽和硼酸鹽等其它組分配合，作用于鉺離子的配位場，使鉺離子在1.5微米處顯示了較強的帶寬熒光發(fā)射的特征，鉺離子的峰值發(fā)射截面可達1.38×10-20cm2。本發(fā)明的摻鉺型磷酸鹽玻璃可在1.44～1.625微米寬波長范圍內(nèi)具有寬帶放大特性，可用于制備光纖激光器、增益平面波導(dǎo)或光纖放大器。
文檔編號H01S3/067GK102432172SQ201110265978
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者張偉南, 張勤遠, 楊中民, 錢奇 申請人:華南理工大學(xué)