导读:本文包含了多组分氧化物玻璃论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:过渡金属氧化物玻璃,微晶玻璃,宽带发光,拉曼增益
多组分氧化物玻璃论文文献综述
于泳泽[1]（2018）在《多组分过渡金属氧化物玻璃的结构与光学性能研究》一文中研究指出大数据、云计算、物联网等新一代信息技术的迅猛发展对通信网络的数据传输容量提出了更高的要求。超宽带通信网络成为信息时代的基础设施,以及国家经济社会发展的重要基础,据此我国提出了“宽带中国战略”。在超宽带通信网络中,光作为信息传输的主要载体,其信息传输容量取决于光纤放大器的增益带宽。目前商用的Er~(3+)离子掺杂光纤放大器,受稀土离子窄带发光特性的影响仅能提供35 nm的增益带宽,成为制约超宽带数据传输的瓶颈。基于具有本征宽带发光离子掺杂的光纤放大器以及基于非线性效应的光纤拉曼放大器被认为是最有潜力实现超宽带光放大的器件。目前受限于可选择的增益介质种类少和增益性能差,阻碍了其进一步应用。本论文针对光纤放大器增益介质存在的问题,从材料学角度入手,以结构研究-性能调控-光纤制备为主要研究路线开展了以下工作。基于多组分过渡金属氧化物玻璃体系,利用该玻璃非均匀结构调控析出的微晶相,以及引入高极化率拉曼活性单元并结合析晶过程提高拉曼增益性能,实现了增益介质的超宽带可调控近红外发光特性以及增益平坦的宽带高增益拉曼特性,通过熔融纤芯法制备了多组分过渡金属氧化物玻璃光纤。具体的研究内容和研究结果如下:(1)多组分过渡金属氧化物玻璃的结构研究:过渡金属Ta元素具有高电价、大场强,在重掺Ta_2O_5的玻璃基质内存在化学及结构的不均匀性。我们利用分子动力学模拟了钽硅酸盐玻璃体系中Ta-O键和Si/Al-O键的空间分布,计算了各元素的路径分布、配位数和键长,证明了该玻璃体系内部存在纳米尺寸的Ta和Si/Al元素富集的非均匀结构,并且在富集区域Ta和Si/Al元素主要以[TaO_6]和[Si/AlO_4]结构单元形式存在。另外通过模拟玻璃不同淬冷速度下元素的富集状态,推断出玻璃非均匀结构起源于高温融体的液相分离。最后利用扫描透射电子显微镜,从实验上证实了理论模拟的结果。(2)多组分过渡金属氧化物玻璃的多相调控及宽带发光:多组分钽硅酸盐玻璃所具有的非均匀结构特性为实现多相微晶的析出提供了条件。基于玻璃相中Ta和Si/Al元素富集的结构,成功实现了LiTaO_3和LiAlSi_2O_6两种纳米微晶相的析出。两种纳米微晶相为红外发光中心Ni~(2+)提供了具有不同晶体场能量的局域环境,实现了Ni~(2+)在两种微晶相中近红外宽带发光的迭加,并且通过析晶过程对两种发光中心的发光强度进行调控,获得了半高宽达480 nm的增益平坦的近红外超宽带发光,覆盖了整个光通信波段。(3)多组分过渡金属氧化物玻璃的相变过程调控及宽带发光:多组分钽硅酸盐玻璃基质内具有的非均匀结构,为实现玻璃的可控析晶及相变提供了条件。首先通过实验证明了纳米尺度非均匀结构高密度分布在玻璃基质内。随后基于析晶动力学研究,发现Ta元素富集区域可作为晶核,通过扩散过程析出Ta_2O_5微晶。获得了结晶度为56%(质量百分比)和近红外透过率大于85%的Ta_2O_5微晶玻璃。随后通过选择具有合适扩散系数的网络修饰体Li~+离子来调控玻璃相变过程,获得了LiTa_3O_8和Li TaO_3微晶玻璃。在上述微晶玻璃中掺杂Ni~(2+)离子,实现了覆盖整个光通信波段宽带可调控的近红外发光。(4)多组分过渡金属氧化物玻璃的宽带拉曼响应研究:过渡金属氧化物Nb_2O_5具有高极化率和多样的结构单元连接形式,上述特点为实现宽带拉曼响应提供了条件。通过在锗酸盐基质中大量引入Nb_2O_5拉曼活性基团,设计并制备了系列铌锗酸盐玻璃体系。通过实验研究发现,玻璃基质中[NbO_6]八面体结构单元以畸变的结构通过共角与共边等方式互相连接,使其展现出很强的宽带拉曼响应特性。计算了铌锗酸盐玻璃体系的拉曼增益系数约为50×10~(-13) m/W,增益带宽大于300 cm~(-1)。随后通过研究发现在析晶过程中[NbO_6]八面体的连接方式会由共边连接向共角连接发生转变。通过调控[NbO_6]八面体结构转变过程,获得了增益带宽达400 cm~(-1)、增益谱线平坦的拉曼增益介质。(5)多组分过渡金属氧化物玻璃光纤的研究与空间选择性分相制备微通道:基于熔融纤芯法制备了多组分过渡金属氧化物玻璃光纤,克服了传统方法制备该类光纤过程中析晶不可控的缺点。在光纤拉丝过程中,通过合理的设计拉丝温度与拉丝速度,降低了包层与纤芯之间的元素扩散效应。通过热处理方法在光纤纤芯区域可控的析出了LiTaO_3和LiAlSi_2O_6两种微晶相,并利用LiTaO_3微晶相的倍频效应,实现了波长转换。另外,提出了利用激光诱导离子迁移诱导玻璃相变,实现玻璃空间选择性分相,并基于此方法制备了尺寸长程均一、具有良好连通性能的微通道。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-12）
谭晨[2]（2009）在《多组分氧化物玻璃光子晶体光纤的研究》一文中研究指出光子晶体光纤(Photonic Crystal Fiber,PCF)是一种用具有光子禁带效应(PBG)的二维光子晶体做包层,用周期性遇到破坏的缺陷作纤芯,进行导光的光纤。多组分氧化物玻璃光子晶体光纤是以多组分氧化物玻璃为基质,具有空气微孔结构的光纤。由于多组分氧化物玻璃光子晶体光纤具有诸多优异的特性,使其在许多领域都有广泛的应用。本文采用BandSolve软件,设计了光子带隙型多组分氧化物玻璃光子晶体光纤的理论模型。在对多组分氧化物玻璃光子晶体光纤各种制备方法的深入分析基础上,进行了以K_9玻璃为基质的光子晶体光纤拉制实验,建立了可行的制备技术工艺路线,研究了多组分氧化物玻璃光子晶体光纤制备的优化工艺条件,解决了包层孔塌陷等关键问题,最终制备出了结构规则的多组分氧化物玻璃光子晶体光纤,初步获得了稳定的制备工艺。(本文来源于《长春理工大学》期刊2009-03-01）
多组分氧化物玻璃论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
光子晶体光纤(Photonic Crystal Fiber,PCF)是一种用具有光子禁带效应(PBG)的二维光子晶体做包层,用周期性遇到破坏的缺陷作纤芯,进行导光的光纤。多组分氧化物玻璃光子晶体光纤是以多组分氧化物玻璃为基质,具有空气微孔结构的光纤。由于多组分氧化物玻璃光子晶体光纤具有诸多优异的特性,使其在许多领域都有广泛的应用。本文采用BandSolve软件,设计了光子带隙型多组分氧化物玻璃光子晶体光纤的理论模型。在对多组分氧化物玻璃光子晶体光纤各种制备方法的深入分析基础上,进行了以K_9玻璃为基质的光子晶体光纤拉制实验,建立了可行的制备技术工艺路线,研究了多组分氧化物玻璃光子晶体光纤制备的优化工艺条件,解决了包层孔塌陷等关键问题,最终制备出了结构规则的多组分氧化物玻璃光子晶体光纤,初步获得了稳定的制备工艺。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多组分氧化物玻璃论文参考文献
[1].于泳泽.多组分过渡金属氧化物玻璃的结构与光学性能研究[D].华南理工大学.2018
[2].谭晨.多组分氧化物玻璃光子晶体光纤的研究[D].长春理工大学.2009