新型铬离子掺杂石英光纤的宽带荧光辐射特性及其相关器件研究

铬离子掺杂的光学玻璃由于室温下极低的荧光量子效率，一般不能用做激光介质。本项目拟通过改变铬离子掺杂玻璃的结构与成分，研制具有高效荧光量子效率的铬离子掺杂石英光纤，使能应用于各种新型光器件，如宽带荧光辐射源、宽带可调谐光纤激光器、宽带光纤放大器。项目的前期工作已经在很大程度上证明了本项目的可行性，目前在室温下已经获得荧光带宽在1100nm-1400nm范围的的强烈的宽带荧光辐射，该荧光辐射的荧光寿命接近2毫秒，表明其具备相当高的荧光量子效率，通过进一步优化光纤参数与制作工艺，可望实现有效的光纤激光振荡。本项目拟通过进一步的实验研究，建立完整的物理模型，获得高质量的铬离子掺杂石英光纤，用于新型光器件制作。项目的开展将改变以往过渡金属离子在玻璃中无法获得高效荧光的传统观点，对新一代功能光纤及玻璃的研制具有重要的指导意义。