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由于中红外波段激光在军事国防、环境监测、医学治疗等领域有巨大的应用前景。国内外科研机构都已开展相应研究。现已商用的ZBLAN光纤~3μm有良好的激光输出。但是氟化物自身存在的物化性能差、制备条件苛刻等问题。氟氧玻璃是在氟化物玻璃基础上添加适量氧化物得到。近年来研究表明,氟氧玻璃是一种结合了氟化物玻璃良好的光学特性和氧化物玻璃良好的物化特性的玻璃体系,并且这一体系成玻璃范围大,成分可调,从而有望获得性能良好的~3μm激光输出材料。本论文研究了不同氧化物种类和含量氟氧玻璃的~3μm发光性能。本论文主要分为三大部分:1.氟磷酸盐玻璃部分。研究了不同磷酸盐含量对于氟磷玻璃物化性能、结构特性和光谱性能的影响,虽未获得良好的~3μm输出基质,但实验结果表明,本实验设计的掺Er3+氟磷玻璃能够应用1.53μm光纤放大器。2.低Te O2含量(≤20mol%)氟碲酸盐玻璃部分。研究了不同Te O2含量对于氟碲酸盐玻璃物化性能、结构特性和光谱性能的影响,获得了具有良好~3μm荧光特性的玻璃基质,其增益参数σem×Δλeff为691.71×10-28cm3。同时研究了Er3+/Tm3+共掺荧光光谱特性和能量传递机理,F?ster-Dexter理论计算结果表明Er3+:4I13/2到Tm:3F4的能量专递系数CDA为4.94×10-40cm6/s,远远大于Er3+:4I11/2到Tm:3H5的能量专递系数CDA。3.高Te O2含量(>50mol%)氧氟碲酸盐玻璃部分。研究了不同Te O2含量对于氧氟碲酸盐玻璃物化性能、结构特性和光谱性能的影响。获得了在Er3+掺杂浓度达到9mol%时仍未出现明显浓度淬灭的玻璃基质,具有良好的~3μm荧光特性,其增益参数σem×Δλeff为835.22×10-28cm3。同时,在808nm激励条件下,利用速率方程,解释了Er3+浓度变化对于能量上转换过程的影响,结果表明随着Er3+浓度增加,4I11/2能级的能量上转换过程不断减弱,而4I13/2能级的能量上转换过程增强,从而造成~3μm荧光强度随着Er3+浓度增加而增加。同时,制备了不同Er3+/Pr3+共掺浓度玻璃样品,实验结果表明,Er3+/Pr3+掺杂比例为2:1时,敏化效果最为明显。并且基于不同波段的荧光光谱特性,分析了Er3+和Pr3+之间存在的能量转移过程.