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通过K-Na离子交换技术制备了多模玻璃平面波导.采用棱镜耦合技术测量了波导的有效折射率,用IWKB方法拟合得到K-Na离子交换波导的折射率分布符合高斯分布,由色散曲线得到单模波导的制备条件(即扩散深度范围),从而得出单模波导的离子交换时间范围,制备出单模波导,并通过求解WKB色散方程得出单模波导的表面折射率.用普通数码相机,通过对离子交换平面玻璃光波导传输线进行数字成像,根据传输线上的光强分布拟合出光强传输衰减曲线,计算出单模波导的传输损耗大约为0.4 dB/cm. 相似文献
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用变分法对离子交换法制备的掺铒光波导的传播特性进行了分析,推导出了适用于掩埋型离子交换玻璃沟道光波导中场分布传播常量的变分表达式,构建了场分布的厄米-高斯型试探解,在两种不同实验条件下,采用变分法确定了试探解中的待定参量,获得光波导中的场分布,利用传播常量的变分公式和已确定的场分布计算得到了传播常量和有效折射率。计算数据表明:导波区域的有效折射率稍稍地大于限制层的折射率,说明离子交换法制备的波导器件是弱波导;高的辅助退火电场强度和适当的退火时间下,所制备的光波导可以支持更多光模式的传输。该方法计算过程简洁、快速,计算结果与实验结果吻合。 相似文献
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研究了退火和二次离子交换对Er3+/Yb3+共掺的磷酸盐玻璃平面光波导传输特性的影响。在退火过程中,由于热效应和波导层Ag+离子的浓度差使得Ag+离子重新分布;随着退火时间的延长和温度的升高,光波导模式数目逐渐增加,波导层深度加深,且波导表面折射率与玻璃基质折射率差减小,退火扩散深度与退火时间的平方根成正比。电子探针结果显示在二次离子交换后形成了掩埋式的光波导,Ag+离子浓度接近二次方分布,而掩埋式的光波导有助于降低光波导的传输损耗。 相似文献
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采用镀K9玻璃薄膜方法来解决离子交换掺铒磷酸盐玻璃波导表面的侵蚀问题,对K9玻璃薄膜的厚度进行了优化研究。测量分析了样品的荧光光谱和荧光寿命,采用光学显微镜和棱镜耦合技术对不同K9玻璃薄膜厚度下制备波导的表面形貌和导光特性进行了表征和测试。结果表明,与掺铒磷酸盐玻璃原材料相比,镀K9玻璃薄膜后荧光光谱保持不变,荧光寿命稍有下降(约0.2 ms);K9玻璃薄膜的厚度在60~80 nm的范围内保护效果最佳。为下一步制备掺铒有源玻璃光波导器件奠定了良好的实验基础。 相似文献
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周期分割KTiOPO4光波导制备及特性 总被引:1,自引:1,他引:0
采用离子交换方法,在KTiOPO4晶体表现制备周期分割光波导。研究不同Ba/Bb离子配比含量,离子交换波导的交换速率。并采用X-射线双晶衍射方法测试,在不同的离子配比下,光波导的晶格参数变化为0.42%-0.25%。 相似文献
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玻璃波导及两次离子交换法 总被引:3,自引:1,他引:2
本文报道Soda-lime玻璃的Ag~+-Na~+和K~+-Na~+离子交换波导的制备、特性分析;并介绍制作表面折射率元件(例如棱镜、透镜)的两次离子交换法,以及用卢瑟福后向散射谱分析玻璃离子交换后表面层的离子分布轮廓。 相似文献
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BK7玻璃保护层掺钕磷酸盐玻璃波导特性 总被引:1,自引:0,他引:1
实验研究了基于KNO3稀释AgNO3混合熔盐离子交换法制备的镀有BK7玻璃保护层的N31型掺钕磷酸玻璃平面波导。采用棱镜耦合技术测试了其波导的有效折射率,应用IWBK方法拟合了其折射率分布。实验结果表明:在一定的扩散时间(5~7h)和交换温度(360~380℃)范围内,KNO3与AgNO3混合熔盐比对波导制备的影响起主导作用,引起的表面折射率的变化可达到0.025;BK7玻璃保护层对热离子交换掺钕磷酸盐玻璃表面起到了很好的保护作用,获得了良好的导模传输特性,其光传输损耗约为0.9dB/cm。 相似文献
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掺铒碲-钨-钠玻璃基质的光谱性质研究 总被引:3,自引:3,他引:0
制备了用于离子交换法制备光波导器件的掺铒碲-钨-钠玻璃基质。应用扎得-奥菲而特(Judd—Ofelt)理论计算了玻璃样品的三个强度参量,由强度参量计算了Er^3 离子的自发跃迁几率、荧光分支比等光谱参量;应用麦克库玻(McCumber)理论,计算了Er^3 离子在1.5μm的受激发射截面,荧光测试发现Er^3 离子的荧光半峰全宽可达65nm。比较了Er^3 离子在不同玻璃基质中的光谱特性。结果表明,Er^3 离子在碲-钨-钠玻璃中具有较高的受激发射截面和较宽的荧光半峰全宽,可以用于宽带光波导器件的制备。 相似文献
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制备了Yb/Er共掺杂的新型(简称为:PAML)磷酸盐激光玻璃,与常规的Q89磷酸盐激光玻璃(Tg-440℃)相比,玻璃的转变温度(Tg≈535℃)提高了160℃。用AgNO3/KNO3=3mol%/97mol%融盐浴、360℃、30分钟,通过离子交换制备了玻璃平面波导,并研究了波导模式的变化。 相似文献
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Ag-Na离子交换玻璃波导的折射率分布研究 总被引:1,自引:1,他引:0
用Ag-Na离子交换技术制备了玻璃平面波导.通过棱镜耦合技术测量了波导的模折射率,用反WKB方法拟合得到了平面波导的折射率分布为高斯分布.发现Ag-Na离子交换的扩散系数与交换时间有关,并且随着交换时间的增加而减小.使用随离子浓度变化的扩散系数求解扩散方程得到了玻璃内部Ag离子浓度分布,并通过SEM谱证实了求解的正确性;使用一次多项式模拟的方法求解折射率变化与Ag离子浓度变化之间的关系,得到了平面波导的折射率分布.与反WKB法只能获得多模离子交换平面波导的折射率分布相比,这种方法可以得到任意扩散时间下折射率变化与Ag离子浓度,可以获得单模平面波导的折射率分布. 相似文献
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采用离子交换法制备了Rb:KTP晶体光波导,在不同波长的耦合光下测量了TE和TM偏振波导模式的有效折射率,拟合了波导层折射率的余误差函数分布,证明了波导折射率增量的各向异性,给出了其色散关系;最后计算并讨论了Rb:KTP波导的扩散特性。 相似文献