氮化硅对低铋浓度掺杂锗酸盐玻璃发光性能的影响任务书
2020-04-21 16:05:04
1. 毕业设计(论文)主要内容:
随着光纤制备技术的改进,目前光纤通信窗口已经完全覆盖1.2-1.7μm波段。然而,当前的光通信系统主要利用铒掺杂光纤放大器(edfa)对信号的实时、在线放大,实现长距离通讯。由于稀土离子4f-4f内层电子跃迁的限制,它的增益带宽难以突破100nm,限制了现有光通信传输带宽,难以满足未来人们对超大容量信息传输的需求。铋掺杂玻璃的发射波长范围可达1.0-1.7μm,能够完全覆盖全部光通讯窗口,有望克服现有的稀土离子掺杂光纤放大器的不足,成为全新一代光纤放大器用增益介质。但目前铋玻璃光纤中仍存在着光衰减高和泵浦效率低的矛盾和问题。针对以上背景,本课题拟选择低铋浓度掺杂锗酸盐玻璃作为研究对象,以减少光衰减损耗;并利用si3n4的还原效应,提高玻璃中的铋活性中心,以增加泵浦效率。本课题拟采用熔融-淬冷法制备玻璃样品,并通过研究不同si3n4和bicl3添加量对它们的发光性能和物化性能的影响,获得基于上述新思路的铋掺杂玻璃宽带近红外发光的演变规律和优化方法,并加深对铋红外发光机理的理解。
1.文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;
2. 毕业设计(论文)主要任务及要求
1.查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;
2.掌握熔融-淬冷法制备铋掺杂锗酸盐玻璃的方法,并制备不少于15个具备超宽带近红外发光的玻璃样品;
3.掌握bi掺杂锗酸盐玻璃的制备、物化性能与光学性能的表征方法;
3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-8周:按照设计方案,制备铋掺杂锗酸盐玻璃和掌握调节玻璃组成的方法。
第9-11周:采用dsc、硬度仪、密度仪、吸收光谱、pl/ple、荧光寿命等测试技术对铋掺杂锗酸盐玻璃的物化性质和光学性能进行测试。
4. 主要参考文献
[1] hong-tao sun, jiajia zhou, jianrong qiu.recent advances in bismuth activated photonic materials. progress in materialsscience, 2014,64:1-72.
[2] e.m.dianov. fiber for fiber lasers: bismuth-doped opticalfibers: advances in an active laser media. laser focus world, 2015, 51(9):16.
[3] b i denker, s v firstov, b i galagan, et al. geo2 influenceon the formation of near-infrared emitting centers in bi-doped multicomponentsilicate glasses. laser phys.,2014, 24:115301.