| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第18-57页 |
| 1.1 引言 | 第18-21页 |
| 1.2 铋掺杂玻璃及光纤的研究现状 | 第21-47页 |
| 1.2.1 铋掺杂石英玻璃及光纤的研究现状 | 第21-37页 |
| 1.2.1.1 铋掺杂纯石英、含铝石英玻璃及光纤的研究现状 | 第21-27页 |
| 1.2.1.2 铋掺杂含锗石英玻璃光纤的研究现状 | 第27-29页 |
| 1.2.1.3 铋掺杂含磷石英玻璃光纤的研究现状 | 第29-31页 |
| 1.2.1.4 几种常见铋掺杂石英玻璃光纤的光谱特点 | 第31-37页 |
| 1.2.2 铋掺杂多组分硅酸盐玻璃的研究现状 | 第37-47页 |
| 1.2.2.1 铋掺杂多组分硅酸盐玻璃的早期探索 | 第38页 |
| 1.2.2.2 激发波长对铋掺杂多组分硅酸盐玻璃近红外发光的影响 | 第38-41页 |
| 1.2.2.3 氧化铝对铋掺杂多组分硅酸盐玻璃近红外发光的影响 | 第41-43页 |
| 1.2.2.4 氧化锗对铋掺杂多组分硅酸盐玻璃近红外发光的影响 | 第43-44页 |
| 1.2.2.5 碱(土)金属氧化物对铋掺杂多组分硅酸盐玻璃近红外发光的影响 | 第44-47页 |
| 1.3 铋近红外发射中心 | 第47-50页 |
| 1.3.1 铋(Bi)原子结构 | 第48页 |
| 1.3.2 Bi~(5+)的能级结构及研究进展 | 第48-49页 |
| 1.3.3 Bi~+的能级结构及研究进展 | 第49页 |
| 1.3.4 Bi~0的能级结构及研究进展 | 第49-50页 |
| 1.4 目前铋掺杂石英玻璃存在的主要问题 | 第50-51页 |
| 1.5 目前铋掺杂多组分硅酸盐玻璃存在的主要问题 | 第51-52页 |
| 1.6 本课题的来源 | 第52页 |
| 1.7 本课题的提出、研究意义和创新性工作 | 第52-57页 |
| 1.7.1 本课题的提出 | 第52-53页 |
| 1.7.2 本课题的研究意义 | 第53-55页 |
| 1.7.3 本课题的创新性工作 | 第55-57页 |
| 第二章 样品的制备与表征 | 第57-63页 |
| 2.1 实验药品和试剂 | 第57-58页 |
| 2.2 玻璃样品的制备方法 | 第58页 |
| 2.2.1 玻璃的制备方法 | 第58页 |
| 2.2.2 微晶玻璃的制备方法 | 第58页 |
| 2.2.3 玻璃的抛光 | 第58页 |
| 2.3 制备所需的仪器及设备 | 第58-59页 |
| 2.4 玻璃样品的表征手段及仪器设备 | 第59-62页 |
| 2.4.1 热分析 | 第59页 |
| 2.4.2 X射线衍射 | 第59-60页 |
| 2.4.3 电子探针显微分析 | 第60页 |
| 2.4.4 X射线光电子能谱分析 | 第60页 |
| 2.4.5 ~(27)Al和~(29)Si核磁共振分析 | 第60页 |
| 2.4.6 傅里叶红外光谱 | 第60-61页 |
| 2.4.7 折射率 | 第61页 |
| 2.4.8 紫外可见近红外吸收光谱 | 第61页 |
| 2.4.9 发光光谱 | 第61页 |
| 2.4.10 透射电子显微镜 | 第61-62页 |
| 2.4.11 热循环加热高温附件 | 第62页 |
| 2.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第三章 铋掺杂Sr_2LnF_7(Ln=Yb,La,Gd,Y,Lu)微晶玻璃中增强的近红外发光特性研究 | 第63-96页 |
| 3.1 引言 | 第63-64页 |
| 3.2 实验部分 | 第64-65页 |
| 3.2.1 玻璃样品的组分 | 第64-65页 |
| 3.2.2 玻璃样品的制备 | 第65页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第65-95页 |
| 3.3.1 铋掺杂Sr_2YbF_7硅酸盐微晶玻璃的近红外发光特性研究 | 第65-77页 |
| 3.3.1.1 析晶动力学分析 | 第66-68页 |
| 3.3.1.2 样品制备及结构表征 | 第68-71页 |
| 3.3.1.3 微观形貌以及铋分布情况表征 | 第71-73页 |
| 3.3.1.4 近红外发射光谱表征及发光增强机理分析 | 第73-77页 |
| 3.3.1.5 铋掺杂Sr_2YbF_7微晶玻璃近红外发光特性小结 | 第77页 |
| 3.3.2 铋掺杂Sr_2LnF_7(Ln=La,Gd,Y,Yb,Lu)硅酸盐微晶玻璃的近红外发光特性研究 | 第77-93页 |
| 3.3.2.1 析晶动力学分析 | 第77-80页 |
| 3.3.2.2 样品制备 | 第80-88页 |
| 3.3.2.3 微观形貌表征 | 第88-89页 |
| 3.3.2.4 近红外发射光谱表征 | 第89-92页 |
| 3.3.2.5 铋掺杂Sr_2LnF_7微晶玻璃的近红外发光特性小结 | 第92-93页 |
| 3.3.3 铋掺杂Sr_2LnF_7微晶玻璃的光热效应探究 | 第93-95页 |
| 3.4 本章结论 | 第95-96页 |
| 第四章 铋掺杂钙铝硅酸盐玻璃中近红外中心不均匀分布的本质探究 | 第96-110页 |
| 4.1 引言 | 第96-97页 |
| 4.2 实验部分 | 第97-98页 |
| 4.2.1 玻璃样品的组分 | 第97-98页 |
| 4.2.2 玻璃样品的制备 | 第98页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第98-109页 |
| 4.3.1 铋掺杂50SiO_2-30CaO-20Al_2O_3玻璃样品的不均匀性分析 | 第98-100页 |
| 4.3.2 铋掺杂不均匀50SiO_2-30CaO-20Al_2O_3玻璃样品的近红外发光特性 | 第100-103页 |
| 4.3.2.1 玻璃中的铋激活中心 | 第100-101页 |
| 4.3.2.2 近红外发射光谱表征 | 第101-102页 |
| 4.3.2.3 铝的配位结构表征 | 第102-103页 |
| 4.3.3 铋掺杂50SiO_2-30CaO-20Al_2O_3玻璃样品不均匀性的本质 | 第103-104页 |
| 4.3.4 铋掺杂钙铝硅酸盐玻璃样品均匀性调控 | 第104-109页 |
| 4.3.4.1 样品制备 | 第104页 |
| 4.3.4.2 铝配位和硅的网络结构表征 | 第104-107页 |
| 4.3.4.3 玻璃均匀性表征 | 第107-108页 |
| 4.3.4.4 近红外发射光谱表征 | 第108-109页 |
| 4.3.4.5 铋掺杂钙铝硅酸盐玻璃均匀性小结 | 第109页 |
| 4.4 本章结论 | 第109-110页 |
| 第五章 铋掺杂碱土金属氧化物铝硅酸盐玻璃的近红外发光特性与玻璃结构关系研究 | 第110-135页 |
| 5.1 引言 | 第110-111页 |
| 5.2 实验部分 | 第111-112页 |
| 5.2.1 玻璃样品的组分 | 第111-112页 |
| 5.2.2 玻璃样品的制备 | 第112页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第112-133页 |
| 5.3.1 铋掺杂钙铝硅酸盐玻璃的近红外发光特性与玻璃结构关系 | 第112-119页 |
| 5.3.1.1 样品制备 | 第112页 |
| 5.3.1.2 吸收光谱表征 | 第112-114页 |
| 5.3.1.3 铝的配位结构表征 | 第114-115页 |
| 5.3.1.4 近红外发射光谱表征 | 第115-116页 |
| 5.3.1.5 傅里叶近红外光谱表征 | 第116-117页 |
| 5.3.1.6 硅的网络结构表征 | 第117-118页 |
| 5.3.1.7 铋掺杂钙铝硅酸盐玻璃近红外发光特性与玻璃结构关系小结 | 第118-119页 |
| 5.3.2 铋掺杂镁铝硅酸盐玻璃的近红外发光特性与玻璃结构关系 | 第119-128页 |
| 5.3.2.1 样品制备 | 第120页 |
| 5.3.2.2 吸收光谱表征 | 第120-121页 |
| 5.3.2.3 近红外发射光谱表征 | 第121-122页 |
| 5.3.2.4 近红外发光寿命表征 | 第122-124页 |
| 5.3.2.5 傅里叶近红外光谱表征 | 第124-125页 |
| 5.3.2.6 铝配位结构和硅网络结构表征 | 第125-126页 |
| 5.3.2.7 近红外发光特性与玻璃结构关系 | 第126-128页 |
| 5.3.2.8 铋掺杂钙/镁铝硅酸盐玻璃的近红外发光特性与玻璃结构关系小结 | 第128页 |
| 5.3.3 碱土金属氧化物种类对铋掺杂钙/镁铝硅酸盐玻璃近红外发光特性的影响 | 第128-130页 |
| 5.3.4 铋掺杂碱土金属氧化物铝硅酸盐玻璃的均匀性和抗热淬灭性能 | 第130-133页 |
| 5.4 本章结论 | 第133-135页 |
| 第六章 铋掺杂镧/钇铝硅酸盐玻璃的近红外中心稳定性与玻璃网络结构关系研究 | 第135-166页 |
| 6.1 引言 | 第135-137页 |
| 6.2 实验部分 | 第137-138页 |
| 6.2.1 玻璃样品的组分 | 第137页 |
| 6.2.2 玻璃样品的制备 | 第137-138页 |
| 6.3 实验结果与讨论 | 第138-163页 |
| 6.3.1 铋掺杂(85-x)SiO_2-15Al_2O_3-xLa_2O_3(x=5,10,15,20,25)玻璃中不稳定的近红外中心 | 第138-146页 |
| 6.3.1.1 吸收光谱表征 | 第138-139页 |
| 6.3.1.2 近红外发射光谱表征 | 第139-140页 |
| 6.3.1.3 发光寿命表征 | 第140-141页 |
| 6.3.1.4 铝配位和硅的网络结构表征 | 第141-144页 |
| 6.3.1.5 La~(3+)在玻璃网络中的作用 | 第144-145页 |
| 6.3.1.6 铋近红外中心在玻璃网络中的分布及玻璃中的局域过剩电荷模型 | 第145-146页 |
| 6.3.2 铋掺杂(80-y)SiO_2-yAl_2O_3-20La_2O_3(y=15,20,25,30,35,40)玻璃中近红外中心的稳定化 | 第146-152页 |
| 6.3.2.1 铝配位和硅的网络结构表征 | 第146-148页 |
| 6.3.2.2 吸收/近红外发射光谱和发光寿命表征 | 第148-151页 |
| 6.3.2.3 镧铝硅酸盐玻璃中Bi近红外中心的稳定化及对局域过剩电荷模型的补充 | 第151-152页 |
| 6.3.3 铋掺杂镧铝硅酸盐玻璃中近红外中心稳定性与玻璃网络结构关系小结 | 第152-153页 |
| 6.3.4 铋掺杂(85-x)SiO_2-15Al_2O_3-xY_2O_3(x=10,15,20,25,30)玻璃中不稳定的近红外中心 | 第153-158页 |
| 6.3.4.1 吸收/近红外发射光谱和发光寿命表征 | 第153-155页 |
| 6.3.4.2 铝配位和硅的网络结构表征 | 第155-158页 |
| 6.3.5 铋掺杂(80-y)SiO_2-yAl_2O_3-20Y_2O_3(y=15,20,25,30,35)玻璃中近红外中心的稳定化 | 第158-163页 |
| 6.3.5.1 铝配位和硅的网络结构表征 | 第158-160页 |
| 6.3.5.2 吸收/近红外发射光谱和发光寿命表征 | 第160-163页 |
| 6.3.6 铋掺杂钇铝硅酸盐玻璃中近红外中心稳定性与玻璃网络结构关系小结 | 第163页 |
| 6.4 本章结论 | 第163-166页 |
| 结论与展望 | 第166-169页 |
| 参考文献 | 第169-186页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第186-188页 |
| 致谢 | 第188-190页 |
| 附件 | 第190页 |
