Ge-Ga-S體系硫鹵玻璃的結(jié)構(gòu)和非線性光學(xué)性能研究.pdf

1、隨著信息時代的到來，二階非線性光學(xué)材料在高速光通訊、光信息處理以及光學(xué)存貯等領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。非線性光學(xué)玻璃由于具有制備簡單、成本低及物化性能穩(wěn)定等優(yōu)良特性將成為全光非線性光學(xué)器件低成本制備的候選材料而倍受廣大科研工作者關(guān)注。而硫系玻璃正是一種有著許多迷人性能的新型光學(xué)材料。此外，得益于良好的透紅外性能和隨機(jī)準(zhǔn)相位匹配技術(shù)，硫系玻璃微晶化是一條可通往中紅外光轉(zhuǎn)換器件的便宜且有效的嶄新道路。
　　 本文利用熔融淬冷技術(shù)制

2、備了0.6GeS2-0.3Ga2S3-0.1KC1、0.65GeS2-0.25Ga2S3-0.1LiI兩個組成的硫系玻璃，基于兩個組成玻璃的玻璃轉(zhuǎn)變溫度、析晶溫度等特征溫度，利用X射線衍射、拉曼光譜、掃描電子顯微鏡、紫外-可見近紅外透過譜和二階非線性測試儀等表征手段，探索了熱處理工藝參數(shù)和玻璃析出的晶相、結(jié)構(gòu)及性能的關(guān)聯(lián)。獲得的主要成果如下：
　　 1.基于差熱分析技術(shù)獲得的特征溫度和熱處理工藝參數(shù)研究，發(fā)現(xiàn)在410℃熱處理可以

3、在0.6GeS2-0.3Ga2S3-0.1KC1玻璃中實(shí)現(xiàn)晶相的可控核化和生長；403℃熱處理可以在0.65GeS2-0.25Ga2S3-0.1LiI玻璃中實(shí)現(xiàn)晶相的可控核化和生長。
　　 2.基于X射線衍射和拉曼光譜分析，判斷0.6GeS2-0.3Ga2S3-0.1KC1玻璃在410℃熱處理中析出的晶相是Ga2S3晶體；但0.65GeS2-0.25Ga2S3-0.1LiI玻璃在403℃熱處理中析出的晶相是Ga1.96Li0.1

4、2S3晶體。
　　 3.紫外-可見近紅外透過光譜和掃描電子顯微鏡測試表明，為保持樣品良好的透過性能，0.6GeS2-0.3Ga2S3-0.1KC1玻璃在410℃熱處理的時間不應(yīng)超過20小時；0.65GeS2-0.25Ga2S3-0.1LiI玻璃在403℃熱處理的時間不應(yīng)超過60小時。
　　 4.二次諧波發(fā)生性能測試表明，對組成為0.6GeS2-0.3Ga2S3-0.1KC1和0.65GeS2-0.25Ga2S3-0.1L