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Er~(3+)/Yb~(3+)/Tm~(3+)/Pr~(3+)共掺碲酸盐玻璃超宽带近红外发光性能研究

陈安民  魏敏  马飞云  崔令江  张鹏  王传杰  
【摘要】:采用熔融淬火技术制备了0.2 mol%Er_2O_3、1 mol%Yb_2O_3、0.1 mol%Tm_2O_3和x mol%Pr_6O_(11)(x=0.25、0.3、0.35和0.4)掺杂的65TeO_2-15ZnO-10Na_2O-10WO_3系碲酸盐玻璃,通过X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、差热扫描曲线(differential scanning calorimetry, DSC)对玻璃样品的抗析晶性和热稳定性进行了表征。结果表明,玻璃样品具备良好的抗析晶性,析晶温度和转变温度差值为140℃,具有较好的热稳定性。吸收光谱结果显示,Er~(3+)/Yb~(3+)/Tm~(3+)/Pr~(3+)共掺碲酸盐玻璃在980 nm处有较强的吸收峰,故可以采用980 nm泵浦源对该玻璃样品进行激发。在1 200—2 000 nm近红外波段范围,玻璃样品存在峰值中心为1.35μm、1.53μm和1.8μm 3个波段发射峰,且3个发射峰的荧光半高宽(full width at half maxima,FWHM)均大于100 nm,其覆盖了光信号传输的E、S、C和C+L 4个波段,大幅度地提高了掺铒光纤放大器(erbium doped fiber amplifier, EDFA)的放大带宽。

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