ZnO对碲铌基重金属氧化物玻璃的结构和光学性能的影响

功能材料, 2003, 34(6): 711-713.

ZnO对碲铌基重金属氧化物玻璃的结构和光学性能的影响

林健 ^1, , 黄文旵 ^2, , 朱小蓉 ^3, , 江丽 ^4, , 孙真荣 ^5,

1.同济大学,材料科学与工程学院,上海,200092

2.同济大学,材料科学与工程学院,上海,200092

3.华东师范大学,物理系,光谱学和波谱学教育部重点实验室,上海,200062

4.华东师范大学,物理系,光谱学和波谱学教育部重点实验室,上海,200062

5.华东师范大学,物理系,光谱学和波谱学教育部重点实验室,上海,200062

基金项目: 上海市青年科技启明星计划(00QD14041) 国家自然科学基金(59872022)

关键词：碲酸盐玻璃 , 三阶非线性极化率 , 能带结构

The impact of ZnO on structure and optical performances for TeO2-Nb2O5 glass

TeO2-Nb2O5系统重金属氧化物玻璃是一种新型的重金属氧化物玻璃材料,具有优良的非线性光学性能.本文研究了ZnO对碲铌基玻璃的结构、非线性光学性能和光学透过率的影响,研究表明:碲铌基玻璃的非线性光学效应源于电子云畸变效应,掺杂少量ZnO有利于玻璃非线性光学性能的提高,增加ZnO至2.5%(质量分数)时用四波混频法测得的玻璃三阶非线性极化率χ(3)可达9.2×10-13esu,然后随ZnO含量增至10%(质量分数)时χ(3)减至6.0×10-13esu.ZnO含量在10%～15%(质量分数)时χ(3)则无明显变化.同时,加入15%(质量分数)的ZnO有利于玻璃透过率的提高.Raman光谱研究表明,掺入过多的ZnO(＞5%(质量分数))时,网络间隙中的Nb5+可被Zn2+取代而进入网络,同时提供更多的桥氧,从而使玻璃网络中的[TeO4]4-基团向[TeO3]2-转化.

参考文献

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