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 基于硫系玻璃光纤的中红外超连续谱产生研究进展

戴世勋 王敏 王莹莹 徐路路 胡尊凤 张培晴 王训四

[摘要]硫系玻璃具有超宽的红外光谱透过范围、极高的线性和非线性折射率,已成为目前唯一能产生中远红外超连续(SC)谱输出的光纤基质材料, 近三年来国际上在此领域取得了系列重要进展。从硫系阶跃型光纤、微结构光纤和拉锥光纤...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(07):071603

 基于受激布里渊散射效应的硫系玻璃光器件研究进展

戴世勋 王莹莹 李杏 杨佩龙 张培晴 王训四 义理林

[摘要]硫系玻璃具有较宽的红外透过范围及极高的线性和非线性折射率。综述了基于受激布里渊散射效应的硫系玻璃光器件研究进展, 以及硫系光纤和波导器件在布里渊激光器、慢光产生和微波光子滤波器等领域的应用现状, 指出了研...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(03):030001

 环保砷-硒硫系光纤的挤压制备及其超连续谱产生

钟明辉 王弦歌 焦凯 司念 梁晓林 徐铁松 肖晶 刘佳 赵浙明 王训四 张培晴 刘永兴 戴世勋 聂秋华

[摘要]为了制备无砷红外硫系光纤,采用熔融-淬冷法和蒸馏提纯工艺熔制了高纯度的Ge20Se79Te1和Ge20Se80两种玻璃,基于优化的掏心挤压法制备出具有理想芯包结构的Ge-Se光纤预制棒。拉丝后的Ge-Se光纤在7.5~8.7 μm波段的平均损...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170618

 红外硫系微结构光纤的研究进展

董友仁 王训四

[摘要]硫系微结构光纤结合了红外硫系玻璃和微结构光纤的优点，在红外指纹区内分子结构鉴别、痕量气体检测、深空探测、红外激光传输等领域具有重大应用价值.本文从结构分类、应用特点和制备技术三方面，对目前红外硫系微结构...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(11):1148005

 远红外新型碲基悬吊芯光纤的制备及光学性能研究

徐铁松 梁晓林 钟明辉 王弦歌 焦凯 司念 肖晶 刘佳 赵浙明 王训四 张培晴 刘永兴 戴世勋 聂秋华

[摘要]利用熔融淬冷法制取了 (Ge10Te43)90-AgI10和Ge10Sb10Se80玻璃，并采用挤压法制成了一种对环境无害的双材料类芯包结构的悬吊芯光纤.制成的光纤具备3~11 μm的宽谱透光性，其最低损耗仅为0.5 dB/m.讨论了GeTe-AgI悬吊芯...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(11):1148020

 宽带隙Ge-Se基硫卤玻璃的制备及其光纤性能

王弦歌 焦凯 陈朋 薛祖钢 田优梅 司念 赵浙明 王训四 戴世勋 聂秋华

[摘要]在超低色散零点的红外硫系玻璃光纤的需求背景下, 选择两组Ge-Se基的硫系玻璃组分进行对比实验研究。通过对比各组分的特性参数, 优化出合适的玻璃组分, 并进行光纤拉制。研究结果表明：随着碘的摩尔分数从5%增至40%, ...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(04):0406001

 大带隙Ge-S-I硫系玻璃制备及性能研究

焦凯 陈朋 薛祖钢 田优梅 司念 王弦歌 赵浙明 王训四 戴世勋 聂秋华

[摘要]为了探究碘元素对贫S基(GeS1.5)100-xIx和(GeS2)100-xIx(x=5,10,20,30,40)两个系列玻璃性质的影响, 用快速真空和高温熔融淬冷技术制备了这两个系列的玻璃样品, 对比测试了两组样品的密度、近红外吸收光谱、红外透过光...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0816003

 低零色散Ge-Ga-Se-CsI硫卤玻璃

陈朋 薛祖钢 田优梅 赵浙明 张培晴 王训四 戴世勋 王荣平 徐铁峰

[摘要]从玻璃组分与玻璃光学折射率分布及零色散波长位置的影响机理出发, 研究低色散卤化物对硫系玻璃的色散调控作用.制备了Ge-Ga-Se-CsI硫卤玻璃, 利用差示扫描量热仪、红外椭偏仪、红外光谱仪等测试了该玻璃的物化性质, 分...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(08):0816002

 单模As-Se红外玻璃光纤的制备及其性能研究

薛祖钢 陈朋 田优梅 潘章豪 赵浙明 王训四 张培晴 戴世勋 聂秋华

[摘要]随着红外光纤制备技术的不断发展, 低损耗、高非线性且结构完美的红外硫系光纤的研制迫在眉睫。采用了传统的熔融淬冷法和动态蒸馏纯化工艺制备了As40Se58Te2和As40Se60两种玻璃样品, 基于两次多步挤压法制备了完美芯包...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(07):0706001

 稀土掺杂硫系光纤中红外发光的研究进展

刘自军 卞俊轶 黄炎 徐铁峰 王训四 戴世勋

[摘要]中红外激光覆盖了许多分子吸收特征谱线, 在军事遥感测距、环境监测、大气通信、生物工程、医疗、加工等领域有着重要的应用价值和广阔的发展前景。利用稀土掺杂硫系玻璃光纤制备光纤激光器是直接获得3~5 μm波段中红外...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):020003

 中红外Ge₂₀As₂₀Se₁₅Te₄₅硫系玻璃光纤光栅光开关

张 倩 张培晴 曾江辉 戴世勋 王训四

[摘要]利用熔融淬冷法制备了Ge20As20Se15Te45硫系玻璃, 测试结果表明该玻璃在中红外波段具有良好的红外透过特性和极高的非线性, 采用Z-扫描技术测试其中红外三阶非线性系数高达n2=6.72×10-18 m2/W @ 4 μm。以此材料为...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0720002

 啁啾光纤光栅在硫系光纤激光器中的色散补偿

曾江辉 张培晴 张 倩 李 杏 许银生 王训四 戴世勋

[摘要]中红外波段包含极其重要的大气窗口和众多分子的指纹区, 基于硫系玻璃的中红外光纤激光器逐渐引起人们的重视。由于硫系玻璃具有极高的非线性和色散特性, 脉冲激光在硫系光纤中的展宽成为发展中红外超短激光必须解决的...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(10):1005007

 硫系光纤红外超连续谱输出研究进展

王莹莹 戴世勋 罗宝华 张培晴 王训四 刘自军

[摘要]硫系玻璃具有超宽的红外光谱透过范围和极高的线性、非线性折射率，因此硫系玻璃光纤成为目前唯一能产生中远红外超连续谱输出的光纤基质材料。综述了传统阶跃型硫系光纤、硫系微结构光纤以及硫系拉锥光纤中红外超连续...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(09):090005

 四波混频光生毫米波技术研究进展

刘丽 徐铁峰 戴振祥 刘太君 戴世勋 王训四 张秀普

[摘要]基于四波混频(FWM)效应的光生毫米波(MMW)技术因对信号频率、幅度和相位无限制且光转换效率高，已成为光生毫米波技术研究的一个重点方向。回顾了基于四波混频的光生毫米波技术的研究历程，讨论了目前基于半导体光放大...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(05):050001

 硫系拉曼光纤激光器研究进展

徐航 戴世勋 张培晴 李杏 吴越豪 吴丽华 刘自军 王训四 徐铁峰 聂秋华

[摘要]硫系玻璃具有优良的中红外光学透过性能、极高的线性和非线性折射率。近年来，硫系玻璃光纤中较高的受激拉曼效应在全光器件和级联激光器等方面的应用引起了研究者极大的关注。回顾了硫系玻璃拉曼光纤激光器的研究历程...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(03):030004

 高非线性硫系玻璃开发及其理论研究进展

孙礼红 王训四 祝清德 刘硕 潘章豪 程辞 廖方兴 陈飞飞 戴世勋

[摘要]早在20 世纪50 年代开始，硫系玻璃由于具有宽红外透明波段和高折射率的特殊性质而引起了研究者们的浓厚兴趣，尤其是含Te 元素硫系玻璃的红外透过截止波长可达到18 μm 的远红外区域，开发出的硫系玻璃材料在远红外传...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(02):020001

 Se改良的远红外Te基硫系玻璃

潘章豪 王训四 廖方兴 孙礼红 刘硕 赵浙明 刘自军 密楠 吴波 江岭 章向华

[摘要]将成玻性良好的Se逐步掺入到远红外Ge-As-Te玻璃中, 观察其物理、光学特性的渐变过程.采用传统熔融淬冷法制备Ge10As40Te50-xSex(x=0,10,20,30,40,50)系列玻璃, 用X射线衍射仪、Raman光谱仪、热膨胀仪测试玻璃的内部微...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(08):0816001

 双卤化物共掺新型硫系多光谱玻璃的制备及性能

张腾宇 聂秋华 王训四 沈祥 王国祥 祝清德 戴世勋 李均鹏 张瑞

[摘要]利用传统熔融-淬冷工艺制备了65GeS2-15Ga2S3-(20-x)CsCl-xCsI(x=0, 5, 10, 15, 20)系列硫卤玻璃；通过测试该系列玻璃样品的密度、显微硬度、可见/近红外吸收光谱、红外透射光谱、喇曼谱、XRD衍射谱、玻璃转变温度等，...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(10):1016002

 Ge-Sb-Se硫系玻璃光纤的CO₂激光导能特性

严春阳 吴丽华 戴世勋 张培晴 刘自军 王训四

[摘要]制备了低杂质吸收的Ge20Sb15Se65硫系玻璃并拉制了不同直径的光纤，进行了10.6 μm CO2激光导能实验。实验结果表明，制备的Ge20Sb15Se65硫系玻璃具有良好的抗析晶特性，在5~11 μm波段透过率约为64%。在高功率CO2激光...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(08):0803001

 低损耗硫系玻璃光纤的挤压制备及其性能研究

刘硕 唐俊州 刘自军 江岭 吴波 密楠 王训四 赵浙明 聂秋华 戴世勋 潘章豪

[摘要]采用动态蒸馏提纯技术，配合优化的均化熔融和低温焠冷法技术，制备了高纯度的As40S60和As38S62硫系玻璃；通过高效挤压法制备出芯包结构的硫系光纤预制棒；在聚合物——聚醚砜树脂（PES）的保护下拉制出比例精确、离心...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(10):1006002

 2.7 μm 掺Er³⁺∶ZBLAN光纤激光器的研究进展

叶斌 戴世勋 刘自军 焦清 许银生 王训四 沈祥 聂秋华

[摘要]中红外相干光源在光谱学、遥感、生物和医疗以及军事等诸多领域都有重要的应用前景和价值,而掺铒氟化物光纤(ZBLAN)激光器是实现2.7 μm中红外激光输出的有效途径之一。综述了2.7 μm掺Er∶ZBLAN 光纤激光器在连续激光...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(09):090004

 基于硫系玻璃光纤的红外超连续谱的研究进展

汪翠 戴世勋 张培晴 张斌 王训四 沈祥 侯静 王荣平 陶光明

[摘要]硫系玻璃具有极宽的红外透射范围、极高的线性和非线性折射率。近年来，硫系玻璃光纤由于其红外超连续(SC)谱在传感、安全与国防方面的潜在应用价值，引起了极大的关注。回顾了硫系玻璃光纤中产生SC 谱的研究历程，包括...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(03):030001

 硫系玻璃基质的微纳光子器件研究进展

李超然 戴世勋 吴越豪 张培晴 吕社钦 沈祥 王训四

[摘要]硫系玻璃与石英材料相比，具有高折射率（2.0~3.5）、低声子能量（小于350 cm-1）、宽中远红外透过范围、高非线性折射率和独特的光敏性。近年来硫系玻璃基质的微纳光子器件广受关注。从制备方法、光学特性和实际应用前...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(02):020005

 硫系玻璃在民用红外车载成像系统中的应用

姜 波 吴越豪 戴世勋 张 巍 张培晴 王训四 沈 祥 聂秋华

[摘要]针对324×256非制冷探测器，设计了一个工作波段为8~12 μm，有效焦距为9 mm，F数为1.3，视场角为33.26°×26.28°的红外车载镜头。镜头采用了硫系玻璃材料Ge28Sb12Se60制备的两片镜片，结合常规红外...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(06):1739

 4.3 μm低损耗硫系空芯光子带隙光纤结构设计及性能研究

董阳箭 戴世勋 张培晴 刘永兴 杨佩龙 王训四

[摘要]运用平面波展开法分析As2S3、Ge20Se65Sb15和As2Se3硫系玻璃光纤在不同空气填充率下的带隙分布图, 分析结果表明三种材料在空气填充率提高到0.75时, 光子带隙与空气线均出现交汇模式, 且带隙宽度大, 纤芯空气孔中适宜进...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(03):0306003

 远红外Ge-Te-I高卤硫系玻璃的制备及其光学性能的研究

程辞 王训四 徐铁峰 朱敏鸣 姜晨 祝清德 廖方兴 聂秋华 戴世勋 沈祥 张培全 章向华

[摘要]为获得高质量的远红外硫系玻璃, 采用传统的真空熔融淬冷法配合真空低温固化技术制备了高卤素含量的Te硫系玻璃(卤素Imax=40 at.%), 并分析了该系列Ge20Te80-xIx(x=10、15、20、25、30、35、40)硫卤玻璃样品.采用分光光...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(02):0216002

 远红外Ge-Ga-Te-Ag硫系玻璃性能研究

程辞 王训四 徐铁峰 祝清德 廖方兴 孙礼红 潘章豪 刘硕 戴世勋 沈祥 Xiang-hua ZHANG

[摘要]采用传统的熔融-淬冷法制备了一系列的(Ge15Ga10Te75)100－x(Ag)x硫系玻璃样品.通过X射线衍射、差式扫描量热法、傅里叶红外光谱仪等测试了玻璃样品的热学及光学性能.结果表明该玻璃具有良好的非晶态特性和热稳定性,玻...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(11):1116001

 基于挤压技术的Ge-Te-Se低损耗芯-包结构光纤的制备及其性能

廖方兴1 王训四 聂秋华 祝清德 程辞 孙礼红 刘硕 潘章豪 张培全 张培晴 刘自军 戴世勋 徐铁峰 陶光明

[摘要]采用化学和物理提纯法制备出透光性较好的高纯度Ge20Te20Se60和Ge20Se80玻璃,分别作为光纤纤芯和包层玻璃基质.利用硫系玻璃的流变特性和黏度对温度的依赖性,用平直模具挤压法制备了完整芯包结构、低结构缺陷、椭圆度较...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(10):1006003

 10.6 μm连续激光对Ge-Sb-Se硫系玻璃损伤特性的研究

吴丽华 戴世勋 张培晴 刘自军 王训四 沈祥 徐铁峰 聂秋华

[摘要]基于热传导理论和实验相结合研究了连续CO2 激光辐照Ge20Sb15Se65 硫系玻璃作用下的损伤特性和机理。研究表明：Ge20Sb15Se65玻璃在高功率密度的CO2激光作用下，会出现陨石凹坑、微裂纹和空洞等损伤特征，其原因在于杂...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(07):0706005

 基于硫系玻璃/碲酸盐玻璃复合微结构光纤的红外超连续谱输出特性研究

汪翠 戴世勋 杨佩龙 张培晴 王训四 刘自军 陈飞飞 沈祥 聂秋华

[摘要]设计了一种以As2Se3 硫系玻璃作纤芯碲酸盐玻璃为包层两层空气孔环绕的复合微结构光纤，利用有限元法(FEM)计算了光纤的色散和损耗特性，并采用自适应分步傅里叶算法求解广义非线性薛定谔方程(GNLSE)，数值模拟了波长为...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(08):0816003