[發明專利]一種基于非晶鉍酸鹽的超寬帶隨機激光散射材料、激光器件及制備與應用

有效

• 申請號: 201810335416.7
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108512029B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 孟憲賡;劉陽
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: H01S3/30
• 分類號: H01S3/30
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

1.一種超寬帶隨機激光器件，其特征在于，該激光器件包括散射材料和增益介質組成的復合體和載體，所述的復合體負載在載體中；或者由上述散射材料和增益介質組成的復合體制作成薄片的形式作為激光器件；

所述的散射材料為非晶態鉍酸鹽材料，包括如下摩爾百分比的化學組成：Bi₂O₃：45-65%，B₂O₃：20-35%，Ga₂O₃：0-20%；

所述的增益介質為激光染料、稀土離子或/和半導體量子點；

散射材料和增益介質的質量比為10000~5000：1。

2.根據權利要求1所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，所述的復合體采用懸浮體、固體壓片或波導結構形式；

當復合體為懸浮體時，將散射材料分散于水中，加入增益介質分散均勻即得懸浮體；

當復合體為固體壓片時，將散射材料高壓壓制成薄片，將增益介質溶液均勻涂覆到薄片表面，即得固體壓片形式的復合體；增益介質溶液滲入固體壓片的孔隙中；

當復合體為波導結構時，將分散材料分散于水中得到懸浮液，將懸浮液均勻涂覆到載體表面，再將增益介質溶液均勻涂覆到表面得到薄膜，即為波導結構形式的復合體。

3.根據權利要求1所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，所述散射材料包括如下摩爾百分比的化學組成：Bi₂O₃：50-65%，B₂O₃：20-30%，Ga₂O₃：10-20%。

4. 根據權利要求1所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，所述的散射材料包括如下摩爾百分比的化學組成：Bi₂O₃： 65%，B₂O₃：20%，Ga₂O₃：15%。

5.根據權利要求1所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，所述的散射材料按如下步驟制備得到：

按摩爾百分比稱取各組分后混合均勻，熔融，將熔體壓制成型后退火，然后對所獲得材料進行球磨，球磨后的粉末即為散射材料。

6.根據權利要求5所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，球磨后的粉末的平均粒徑為4~5μm。

7.根據權利要求5所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，熔融溫度為1050-1100℃。

8.根據權利要求5所述的超寬帶隨機激光器件，其特征在于，退火溫度為350-360℃，退火時間為1-3h。

9.如權利要求1所述的超寬帶隨機激光器件的應用，作為隨機激光器件在光通信、數字存儲和能量轉換領域中應用。