[發明專利]一種含銀納米顆粒的Er3+/Ce3+/Yb3+三摻的碲酸鹽玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 201610116463.3
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105753315B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 周亞訓;吳立波;楊風景;黃波;周自忠;程盼
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: C03C3/12
• 分類號: C03C3/12;C03C4/12;C03B25/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 周玨

本發明公開了一種含銀納米顆粒的Er³⁺/Ce³⁺/Yb³⁺三摻的碲酸鹽玻璃及其制備方法，該玻璃的摩爾百分比組分為：65～75mol％的TeO₂、5～10mol％的Bi₂O₃、10～20mol％的ZnO、5～10mol％的Na₂O、0.1～1.0mol％的Er₂O₃、0.1～1.0mol％的Ce₂O₃、0.4～2.0mol％的Yb₂O₃、0.1～1.0mol％的AgNO₃；優點是以氧化碲為主要組分，加入氧化鉍、氧化鋅及氧化鈉，提高玻璃的形成能力和物化穩定性；采用稀土Er³⁺、Ce³⁺及Yb³⁺離子三摻方式，充分利用稀土離子間的敏化作用提高商用980nm波長半導體激光二極管泵浦下稀土Er³⁺離子的發光效率；利用銀納米顆粒的局域場增強效應提高摻雜Er³⁺離子1.55μm近紅外波段的熒光發射強度。

技術領域

本發明涉及一種用于光纖放大器的玻璃及其制備技術，尤其是涉及一種近紅外波段熒光增強的含銀納米顆粒的Er³⁺/Ce³⁺/Yb³⁺三摻的碲酸鹽玻璃及其制備方法。

背景技術

摻鉺(Er³⁺)光纖放大器(EDFA，Erbium-doped Optical Fiber Amplifier)是當前密集波分復用(DWDM，Dense Wavelength Division Multiplexing)系統及未來高速系統、全光網絡中不可或缺的光信號放大器件。隨著大數據、云計算、物聯網、移動互聯網為代表的新一代信息技術的廣泛應用，迫切需要發展具有高信號增益能夠工作于光纖通訊窗口(1.2～1.7μm)的寬帶光纖放大器。

稀土Er³⁺離子摻雜碲酸鹽玻璃作為第三通訊窗口(～1.55μm)的激光增益介質已引起人們的廣泛關注。相對于傳統石英玻璃，碲酸鹽玻璃的最大特點在于摻雜Er³⁺離子在1.55μm波段處具有更大的受激發射截面，以及對稀土Er³⁺離子具有更好的溶解性，非常適合作為C+L波段(1530～1610nm)寬帶、緊湊型摻Er³⁺光纖放大器的基質材料。