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Tm^(3+)/Ho^(3+)共掺硫卤玻璃的2.00μm荧光特性研究被引量：1: 2012年; 通过真空熔融淬冷法制备了不同浓度Tm3+/Ho3+离子共掺的70GeS2-20In2S3-10CsI玻璃样品,分析了样品的热稳定性及拉曼光谱,测试了样品的吸收光谱以及808 nm激光泵浦下Ho3+:5I7→5I8辐射跃迁对应的2.00μm荧光光谱特性.结果表明:Tm3+离子掺杂浓度为0.25mol%时,随着Ho3+离子掺杂浓度从0.05mol%增加到0.125mol%,Tm3+离子在1.86μm的发光强度逐渐减弱,Ho3+离子2.00μm荧光明显增强,表明Tm3+/Ho3+离子之间存在有效的能量转移.; 魏淑林许银生张培晴陈飞飞聂秋华徐铁峰戴世勋; 关键词：硫卤玻璃荧光特性

基于硫系玻璃的汽车夜视折衍光学系统被引量：2: 2013年; 在夜间或雨雪、大雾天气等能见度低的情况下，利用传统的汽车照明系统，驾驶员较难看清前方的景物及行人。夜视辅助驾驶系统可以提高驾驶员夜间行车视距，减小交通事故发生概率。基于硫系玻璃的汽车夜视系统应用越来越广。分析比较了目前市场上存在的几类夜视光学系统的优缺点，设计了基于新型红外硫系玻璃和衍射光学元件的夜视系统，优化后系统的视场角为30°、焦距为15mm、F数为1、工作温度范围为-30℃～50℃。系统包含三片材料为Ge20Sb，sSees的透镜，仅引入一个非球面和一个衍射面。实验结果表明，在空间频率15lp／mm处，系统的调制传递函数接近衍射极限，在-30℃～50℃温度范围内最大的焦移量为6．6μm，远小于系统焦深20Mm，成像质量良好。; 芦雅静宋宝安徐铁峰戴世勋聂秋华沈祥林常规张培晴; 关键词：光学设计硫系玻璃衍射光学元件夜视系统

TiO_2掺杂Ge-Sn-Se微晶玻璃的结构与光学特性研究: 2015年; 通过热熔融法将作为成核剂的Ti O2引入Ge-Sn-Se三元体系的硫系玻璃中,并对玻璃样品进行不同时间的热处理。实验结果表明,热处理能够使Ti O2掺杂Ge-Sn-Se玻璃析出Sn Se2六方晶体与Ge Se2单斜晶体,并且随着热处理时间的延长,透明样品的短波吸收边发生了红移,光学带隙减小,Urbach能量增加,说明玻璃中缺陷组织的数量在增加。通过Z扫描方法获得了各个样品在通信波长1550 nm下的三阶非线性参数,研究了热处理时间对Ti O2掺杂Ge-Sn-Se玻璃光学非线性性能的影响。结果表明:玻璃内部在热处理后析出的纳米级晶体具有很强的局域场效应,能够极大地增加玻璃的三阶非线性,样品的非线性折射率n2最高达到5.75×10-16 m2/W,热处理3 h的样品同时具有较高非线性折射率和较高品质因子,是一种性能优良的非线性光学材料。; 乔北京陈飞飞聂秋华戴世勋黄益聪; 关键词：玻璃陶瓷非线性光学硫系玻璃红外和拉曼光谱

808 nm LD激发下高折射率差光纤锥-硫卤微球耦合系统的荧光回廊模被引量：2: 2014年; 用熔融淬冷法制备了0.5wt.%掺杂Nd^3＋：75GeS2-15Ga2S3-0CsI（0.5wt.%Nd-GGSI）硫卤玻璃.在此基础上以玻璃粉料漂浮熔融法制备出粒径为50-300μm高折射率（n≈2.1）玻璃微球,并在显微镜下选出表面质量高的硫卤微球用于后续实验.将火焰法拉制出的直径1-2μm间的双锥形石英微纳光纤与硫系微球进行近场耦合.相位匹配条件下测试结果表明光纤锥倏逝场将激发球内径向高阶回音壁模式.实验测量了在808nm LD激光泵浦下直径110μm微球的荧光光谱特性,结果表明：掺Nd3＋硫卤微球在输出端1 075nm波段附近产生了等间距分布的荧光回音壁模式的光学谐振,共振峰间隔为1.80nm.实验结果与微球腔回音壁模式谐振的理论模型有较高的符合度。; 路来伟吴越豪李超然吕社钦张培晴戴世勋许银生沈祥; 关键词：回音壁模式锥形光纤

4.3μm低损耗硫系空芯光子带隙光纤结构设计及性能研究: 2015年; 运用平面波展开法分析As2S3、Ge20Se65Sb15和As2Se3硫系玻璃光纤在不同空气填充率下的带隙分布图,分析结果表明三种材料在空气填充率提高到0.75时,光子带隙与空气线均出现交汇模式,且带隙宽度大,纤芯空气孔中适宜进行激光传输.运用有限元法分析不同纤芯孔直径的Ge20Se65Sb15硫系玻璃空芯光子带隙光纤的基模限制损耗和有效模场面积,结果表明纤芯直径9.2μm时限制损耗最低,模场面积较小.通过优化光纤的结构参量,适合于4.3μm波长处高功率中红外激光传输的空芯光子带隙光纤,其限制损耗为0.00472dB/m,有效模场面积为58.046μm2.; 董阳箭戴世勋张培晴刘永兴杨佩龙王训四; 关键词：光纤光学硫系玻璃

Linear and nonlinear optical properties of Sb-doped GeSe_2 thin films: 2015年; Sb-doped GeSe2 chalcogenide thin films are prepared by the magnetron co-sputtering method. The linear optical properties of as-deposited films are derived by analyzing transmission spectra. The refractive index rises and the optical band gap decreases from 2.08 eV to 1.41 eV with increasing the Sb content. X-ray photoelectron spectra further confirm the formation of a covalent Sb--Se bond. The third-order nonlinear optical properties of thin films are investigated under femtosecond laser excitation at 800 nm. The results show that the third-order nonlinear optical properties are enhanced with increasing the concentration of Sb. The nonlinear refraction indices of these thin films are measured to be on the order of 10-18 m2/W with a positive sign and the nonlinear absorption coefficients are obtained to be on the order of 10-10 m/W. These excellent properties indicate that Sb-doped Ge-Se films have a good prospect in the applications of nonlinear optical devices.; 张振营陈芬陆顺斌王永辉沈祥戴世勋聂秋华

硫系基质光波导的非线性应用研究进展被引量：2: 2014年; 随着集成化程度的不断提高,对非线性光波导制备的各种集成光电子器件的研究成为了当前热点。然而,传统基质材料受自身的非线性特性所限,成为制约光波导器件进一步发展的首要问题。介绍了硫系玻璃材料三阶非线性的研究现状。研究表明,硫系原子在强光作用下容易发生电子云畸变,非线性响应时间可达飞秒数量级,且非线性折射率与金属共价键有着重要的关联。从基质种类、制备工艺和非线性应用领域等方面回顾了硫系基质光波导的研究进展。针对目前研究中存在的问题,提出环保型的基质材料、完善的制备工艺和新型的光波导器件将是未来硫系基质光波导的研究方向。; 张振营陈芬聂秋华王永辉陈昱沈祥戴世勋; 关键词：集成光学硫系玻璃三阶非线性

Ge_(30)Sb_8Se_(62)硫系玻璃的制备及其10.6μm低损耗空芯光子带隙光纤的设计被引量：4: 2012年; 硫系玻璃光子晶体光纤在中远红外激光传输领域具有广阔的应用前景。制备了红外波段具有优良透过特性的Ge30Sb8Se62硫系玻璃,并以此为基质材料设计了一种适合于高功率中红外激光传输的带隙型光子晶体光纤。利用平面波展开法和有限元法分析了不同结构下该光纤的光子带隙、模场面积和限制损耗特性。通过优化光纤的结构参数,获得了在10.6μm处限制损耗小于0.1dB/m的大模场(模场面积大于100μm2)光子晶体光纤。; 刘永兴张培晴许银生王训四戴世勋聂秋华徐铁峰; 关键词：光纤光学硫系玻璃光子晶体光纤低损耗

远红外Ge-Te-Ⅰ高卤硫系玻璃的制备及其光学性能的研究被引量：7: 2015年; 为获得高质量的远红外硫系玻璃,采用传统的真空熔融淬冷法配合真空低温固化技术制备了高卤素含量的Te硫系玻璃(卤素Imax=40at.%),并分析了该系列Ge20Te80-xIx(x=10、15、20、25、30、35、40)硫卤玻璃样品.采用分光光度计和傅里叶红外光谱仪等光学仪器分析该玻璃的可见/近红外吸收光谱和红外透射光谱等频谱性质,利用Raman光谱仪和X射线衍射仪分析了玻璃的内部微观结构.研究表明,随着卤素I元素的增加,可见/近红外吸收光谱的短波截止边持续发生蓝移,光学带隙持续增大,从近红外的1μm一直到远红外波长25μm都保持透光性;Ge20Te65I15玻璃的转变温度最大,在138℃附近,其红外透过率最高,达到50%.; 程辞王训四徐铁峰朱敏鸣姜晨祝清德廖方兴聂秋华戴世勋沈祥张培全章向华; 关键词：蓝移光学带隙吸收光谱

新型GeSe_2-Ga_2Se_3-RbBr三元系统硫卤玻璃形成的研究: 2017年; 通过传统熔融-淬冷技术制备GeSe_2-Ga_2Se_3-RbBr新型硫卤玻璃,确定其玻璃形成区.讨论了RbBr对样品物理、热学和光学性能的影响,其材料色散通过Sellmeier方程计算获得,样品的直接带隙和间接带隙利用Tauc公式计算得出.结果表明:该系统玻璃具有较宽的玻璃形成区,并且在覆盖可见至远红外的宽广多光谱范围内(0.6~16μm)具有良好的透光性能.随着卤化物RbBr掺杂量的增加,样品的密度和折射率减小、转变温度Tg降低、短波截止边和零色散波长发生蓝移、光学带隙逐渐增大等,尤其是其零色散波长从传统硫系玻璃的10μm直接蓝移至近红外激光可作用的2.135μm.结果表明这些硫卤玻璃可作为多光谱玻璃材料和非线性光学应用.; 黄招煌聂秋华王国祥白玉琢王训四沈祥张腾宇李均鹏张瑞木锐; 关键词：硫卤玻璃材料色散

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国家重点基础研究发展计划(2012CB722703)

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