论文摘要
在离子交换工艺中,Ag+/Na+离子交换技术是一种比较成熟的离子交换技术,是制备光学器件的最主要方法之一,用它制备出的波导的表面折射率相比于其它方法较大,而且技术相对成熟。Cu+/Na+离子交换技术是一种发展较晚的玻璃波导制备技术,制备出的光学器件有较好的非线性光学和蓝绿发光特性。本文首先采用高温热离子交换法,分别通过Ag+/Na+、Cu+/Na+离子交换技术制备出了BK7玻璃平面波导,然后用棱镜耦合法和反WKB法,将波导的有效折射率分别进行高斯拟合、指数拟合、余方差函数拟合,最终得到了波导的TE、TM模的折射率分布曲线。通过折射率分布曲线对这两种离子交换方式得到的波导的表面折射率和扩散深度这两个参数进行分析和讨论。由于Cu+/Na+离子交换温度太高,扩散速度太快,实验中很难掌握交换时间,从而带来很大误差。为此,我们首先采用Ag+/Na+离子交换来消耗一部分Na+,然后再进行Cu+/Na+离子交换,通过二次离子交换,这样就得到了复合型光波导。同样,利用棱镜耦合法和反WKB法得到了复合波导的有效折射率分布曲线。通过对Ag+/Na+、Cu+/Na+和先Ag+/Na+,后Cu+/Na+这三种离子交换方式得到的波导的表面折射率和扩散深度这两个参数进行分析和讨论,我们发现复合波导不仅具有Ag+/Na+离子交换高折射的特点,而且比起只Cu+/Na+离子交换制备的波导在扩散深度上也是大大降低。随后,对Ag+/Na+离子交换制备出波导的折射率分布曲线做分析,得到了Ag+的色散曲线,并通过色散曲线制备出了单模平面波导,并对制备出的单模平面波导加以验证。最后,对二次离子交换得到的复合波导的发光特性进行了研究,发现复合波导同样具有Cu+离子的蓝绿发光特性。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 丁悦
导师: 郑杰
关键词: 离子交换,二次离子交换,单模波导,波导发光特性
来源: 吉林大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑,信息科技
专业: 物理学,无机化工,无机化工,有机化工,工业通用技术及设备,无线电电子学
单位: 吉林大学
分类号: TN252;TQ171.1;TQ028.33
总页数: 53
文件大小: 2558K
下载量: 25
相关论文文献
- [1].激光等离子体对BK7玻璃的损伤的特征研究[J]. 激光杂志 2011(02)
- [2].基于概率统计的BK7玻璃磨削亚表层损伤深度在线预测技术[J]. 光学精密工程 2020(01)
- [3].金刚石磨粒超声振动刻划BK7玻璃的亚表面损伤研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程 2020(01)
- [4].巴什托油田沥青质沉淀清除方法探讨——以BK7、BK9井为例[J]. 内蒙古石油化工 2014(15)
- [5].BK7光学玻璃金刚石划刻声发射信号的特征提取[J]. 光学精密工程 2017(04)
- [6].BK7玻璃保护层掺钕磷酸盐玻璃波导特性[J]. 光学技术 2012(06)
- [7].磁性复合流体分散性及其对BK7光学玻璃抛光性能的影响[J]. 光子学报 2019(05)
- [8].BK7光学玻璃超声振动磨削加工表面粗糙度预测模型（英文）[J]. Journal of Central South University 2018(02)
- [9].多颗磨粒微磨削硬脆材料BK7磨削力仿真研究[J]. 黑龙江科学 2017(21)