铋掺杂锗酸盐玻璃超宽带近红外发光性质及机理 - Ingenta Connect.PDF

第 41 卷第 7 期 魏淑林 等：Tm3+/Ho3+共掺硫系玻璃光纤放大器增益特性 · 1015 · 第 41 卷第 7 期 硅 酸 盐 学 报 Vol. 41 ，No. 7 2 0 1 3 年 7 月 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY J u l y ， 2 0 1 3 DOI ：10.7521/j.issn.0454–5648.2013.07.21 铋掺杂锗酸盐玻璃超宽带近红外发光性质及机理 王荣飞，周大成，杨正文，宋志国，张景绘，邱建备 ( 昆明理工大学材料科学与工程学院，昆明 650093) 摘 要：采用传统的高温熔融法制备了 80GeO –20RO (R = Ca, Sr, Ba)掺铋锗酸盐玻璃。研究了铋掺杂锗酸盐玻璃超宽带近红外发光性质，探讨了铋离 2 子掺杂玻璃超宽带发光机理。结果表明：在 808 nm 激光激发下，铋掺杂锗酸盐玻璃随着碱土金属离子半径增加，中心波长为 1 300 nm 的发射强度逐 渐降低；在 690 nm 激光激发下，铋掺杂锗酸盐玻璃的近红外发射覆盖从 900 nm 到 2 000 nm 波段但不呈现正态分布，荧光半高宽达 428 nm 。随着碱 土金属离子半径的增加，其近红外发射中心位置逐渐向长波方向移动，推测近红外发光可能源于两种不同形式铋的发光中心。铋掺杂的锗酸盐玻璃具 有良好的光学性能，较宽的荧光半高宽，将成为未来超宽带光纤放大器的增益介质。 关键词：铋离子掺杂锗酸盐玻璃；红外发光；光学性质 中图分类号：TQ171 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2013)07–1015–04 网络出版时间：2013–06–28 10:51:23 网络出版地址：/kcms/detail/11.2310.TQ1051.021.html Ultra Broadband Near Infrared Emission Properties of Bi-doped Germanate Glasses WANG Rongfei，ZHOU Dacheng ，YANG Zhengwen，SONG Zhiguo ，ZHANG Jinhui ，QIU Jianbei (Faculty of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China) Abstract: The Bi-doped germanate glass with the molar composition of 80GeO2–20RO (R = Ca, Sr, Ba) was prepared by a conven- tional melting-quenching technique. The broadband infrared luminescence properties of the glasses were investigated. The infrared luminescence intensity decreases with the increase of the radius of alkaline earth ion under 690 nm and 808 nm excitation, respectively. The excitation at 690 nm produces a emission band in the range from 900 to 1 900 nm, and the full width at half a ma