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

摘要

采用熔融淬火技术制备了0.2mol%Er_(2)O_(3)、1mol%Yb_(2)O_(3)、0.1mol%Tm_(2)O_(3)和x mol%Pr_(6)O_(11)(x=0.25、0.3、0.35和0.4)掺杂的65TeO_(2)-15ZnO-10Na_(2)O-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980nm处有较强的吸收峰,故可以采用980nm泵浦源对该玻璃样品进行激发。在1200—2000nm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100nm,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。