低损耗芯包结构Ge-Sb-Se硫系玻璃光纤的制备与性能研究

为解决锗(Ge)基硫系玻璃光纤损耗相对较高等问题,采用物理和化学除杂相结合的工艺,制备出了高纯Ge28Sb12Se60硫系玻璃,显著降低了红外波段C、H、O杂质吸收。应用真空高速旋转法,制备出了壁厚均匀、光学质量优异的Ge28Sb12Se58S2硫系玻璃皮管。采用棒管法拉制出外径50±1.5μm、具有芯包结构的Ge-Sb-Se硫系玻璃光纤,光纤弯曲半径为5 mm,红外波段吸收基线为2.2 d B/m(2.87μm和4.5μm处除外)。

Ge-Sb-Se硫系玻璃拉曼增益特性研究

本文制备了As_2S_3,As_2Se_3,Ge_(20)Sb_(15)Se_(65)和Ge_(28)Sb_(12)Se_(60)(mol%)四种硫系玻璃,测试了样品的折射率,红外透过及拉曼光谱.利用自发拉曼散射理论,并结合测量的拉曼光谱数据,通过将硫系玻璃与石英玻璃样品的拉曼光谱作对比的方法计算了四种硫系玻璃的拉曼增益系数gR.结果表明:As_2S_3玻璃在340 cm^(-1)拉曼频移处gR为60×10^(-13)m/W,As_2Se_3玻璃在230 cm^(-1)拉曼频移处gR为223×10^(-13)m/W,与文献报道结果基本相符.与传统光纤拉曼增益系数实验测定法相比,此方法为探索新型高拉曼增益的硫系玻璃组成提供了极大的便捷,应用此方法,计算得出Ge_(20)Sb_(15)Se_(65)和Ge_(28)Sb_(12)Se_(60)玻璃在200 cm^(-1)拉曼频移处的9R值分别为215×10^(-13)m/W和111×10^(-13)m/W.以上结果表明,不含有毒As元素的Ge-Sb-Se硫系玻璃其增益系数可达普通石英玻璃的200倍以上,为环境友好型拉曼光纤激光器基质材料提供了一种全新的可能.

Ni,Fe离子掺杂对Ge-Sb-Se薄膜的结构与性能影响研究

采用低温烧结靶材,以电子束蒸发方法制备了掺Fe和掺Ni的Ge-Sb-Se薄膜,所制备的薄膜均为p型半导体.用AFM,UV-VIS,Hall和阻抗分析仪研究了薄膜的形貌、结构和性能.研究表明薄膜形成时的成膜离子活性大、掺杂元素与系统本征元素电负性间差值小以及一定的热处理后,薄膜的网络结构相对较完整,网络畸变较小,缺陷也较少.掺杂Fe,Ni既可参与Ge-Sb-Se薄膜成键,影响网络结构的完整性;也会在费米能级附近引入缺陷态密度,增加了对载流子跃迁的陷阱作用.与Fe掺杂相比,Ni掺杂使薄膜具有较完整的网络结构,较低的中性悬挂键浓度和在交变电场下可具有较少的极化子产生,相应粗糙度较小、光学带隙较宽、载流子迁移率较高、载流子浓度较低和薄膜介电损耗较小.

Ge-Sb-Se硫系玻璃光纤的CO_2激光导能特性

制备了低杂质吸收的Ge_(20)Sb_(15)Se_(65)硫系玻璃并拉制了不同直径的光纤,进行了10.6μm CO_2激光导能实验。实验结果表明,制备的Ge20Sb15Se65硫系玻璃具有良好的抗析晶特性,在5~11μm波段透过率约为64%。在高功率CO_2激光作用下,Ge20Sb15Se65玻璃光纤端面会出现熔融损伤,原因在于光吸收产生的热堆积导致光纤端面温度快速升高。当光纤直径为800μm、长度为430mm、输入端功率为5267mW时,输出功率最大,为809mW,输出功率密度为161 W/cm^2,传输效率为16%,实验结果与理论计算结果基本相符。

Sb对GeSb_xSe_(7-x)硫系玻璃的结构和物性的影响

采用熔融–淬冷法制备了GeSbxSe7-x(x=0.4、0.8、1.2、1.6、2.0)系列硫系玻璃,并系统地研究了Sb对玻璃结构和物理性能的影响。拉曼光谱测试结果显示,随着Sb含量增加,玻璃结构逐渐从由Se链或Se环主导转变为由交联的SbSe3/2三角锥结构单元和GeSe4/2四面体结构单元主导,玻璃网络交联程度增加。同时,玻璃的转变温度、密度、弹性模量和折射率都随着Sb含量的增加而增大。透过光谱研究表明,随着Sb逐渐替换Se原子,光学带隙逐步减小。

基于脉冲喷射技术的硫系玻璃光纤制备方法探索

硫系玻璃光纤因具有独特的红外光学特性,在红外成像、激光传输和传感等诸多领域具有广阔的应用前景。目前,硫系玻璃光纤的拉制方法主要包括双坩埚法和预制棒拉制法。其中,双坩埚法装置复杂,预制棒拉制法需要提前制备高质量的预制棒。此外,这两种方法均要求玻璃具有较高的抗析晶能力,限制了硫系玻璃光纤新材料的开发。本工作创新性地将脉冲喷射技术引入到硫系玻璃光纤制备领域,通过硫系玻璃光纤纤芯的拉制,探索该方法在玻璃光纤制备上的可行性。通过对玻璃熔体施加持续性的脉冲扰动,坩埚底部小孔处能产生连续的射流,并且在下落过程中发生凝固,从而获得玻璃纤芯。采用该方法,成功制备了一种组成为Ge_(28)Sb_(12)Se_(60)的玻璃光纤纤芯。脉冲喷射法具有装置简单、操作容易等优点,通过连续且规律的脉冲和坩埚内外压力差实现硫系玻璃光纤的拉制,与传统依靠重力拉制的方法相比,脉冲喷射法具有更为丰富的调控手段,从而为新型硫系玻璃光纤的制备提供参考。

相变光盘记录介质Sb-Se系和Ge-Sb-Te系合金组织及结构

按照配方熔炼制成Sb Se系和Ge Sb Te系合金 ,对其组织结构进行了观察测试。研究结果表明 ,制备的合金组织比较均匀 ,X射线衍射结果表明 ,Sb Se系合金 1#样品有Sb析出 ,2 #样品有Se析出 ,符合化学计量比的 3#样品全部形成Sb2 Se3共晶体。Ge Sb Te系合金 5#样品有Sb析出 ,而符合化学计量比的 4 #样品形成GeSb2 Te4 共晶体。

煤样中As,Sb,Bi,Se,Ge的测定方法探讨

文章介绍了原子荧光光谱法测定煤样中As,Sb,Bi,Se,Ge的测定方法,通过原子荧光方法的建立、仪器条件的设定、结果矫正等研究提出用艾氏试剂溶矿制样法来测定煤样中As,Sb,Bi,Se,Ge,结果表明此方法具有准确度高、灵敏度好的特点,满足实际样品的分析条件。