一种高掺杂Tb³⁺磷酸盐玻璃芯复合材料光纤及其制备方法

• 摘要：

  本发明公开了一种高掺杂Tb³⁺磷酸盐玻璃芯复合材料光纤及其制备方法.本光纤的包层材料为光学性能优异的K9玻璃,纤芯材料为高掺杂Tb³⁺磷酸盐玻璃,制备的纤芯玻璃在可见?近红外区具有高透过率、大的费尔德常数,同时具有强的绿光(542?nm)发射以及长的荧光寿命.光纤的制备步骤如下:一是高掺杂Tb³⁺磷酸盐纤芯玻璃的熔制;二是光纤预制棒的加工;三是复合光纤的拉制.本发明采用纤芯熔融法能有效地解决因高掺杂Tb³⁺玻璃拉制光纤导致的析晶问题.本发明的光纤可用于光纤通信领域的磁光隔离器、磁光调制器、磁光开关等磁光器件,光纤电流互感器、光纤磁场传感器等传感领域以及绿光(542?nm)光纤激光器.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201610409580.9

• 申请日期：

  2016.06.11

• 公开/公告号：

  CN106082684A

• 公开/公告日：

  2016-11-09

• 发明人：

  杨中民 唐国武 钱奇

• 申请人：

  华南理工大学

• 主分类号：

  C03C13/04(2006.01)I,C,C03,C03C,C03C13

• 分类号：

  C03C13/04(2006.01)I,C03C3/17(2006.01)I,C03B37/027(2006.01)I,C,C03,C03C,C03B,C03C13,C03C3,C03B37,C03C13/04,C03C3/17,C03B37/027

• 主权项：

  一种高掺杂Tb³⁺磷酸盐玻璃芯复合光纤的制备方法,其特征在于,步骤如下:(1)高掺杂Tb³⁺磷酸盐块体纤芯玻璃的熔制:称取原料P₂O₅、Al₂O₃、BaO、K₂O和Tb₂O₃,混合均匀,加入到刚玉坩埚中,在1200~1300℃熔制3~5h,成型后精密退火得高掺杂Tb³⁺磷酸盐块体纤芯玻璃;(2)预制棒的加工:将经过精密退火的高掺杂Tb³⁺磷酸盐块体纤芯玻璃加工成长5~7cm,直径3~5mm的玻璃圆柱,并将玻璃圆柱表面进行机械和化学抛光,得纤芯棒;同时,在直径2~3cm的K9玻璃的中心,通过机械加工一个长5~7cm,直径3~5mm的孔,并进行机械和化学抛光;(3)光纤拉丝:将加工好的纤芯棒放入加工好的K9玻璃孔中组成光纤预制棒,再在拉丝塔上拉丝,拉丝过程通氩气保护,可获得连续的K9玻璃包层的高掺杂Tb³⁺磷酸盐玻璃芯复合光纤.