Tłumienie włókien szkło-ceramicznych współdomieszkowanych Er3+ i Yb3+

• Autorzy: Czerska E. , Olesik P. , Wiśniewski K.

Warianty tytułu

EN

Attenuation effect in oxyfluoride glass-ceramic fibres co-doped with Er3+ and Yb3+ ions.

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań była intensywność luminescencji tlenofluorkowych krzemianowych włókien szklanych i szkło-ceramicznych współdomieszkowanych jonami Er3+ i Yb3+. Włókna szklane wytworzono metodą wyciągania z preformy o składzie chemicznym (molowo): 48SiO2-11Al2O3-7Na2O-10CaO-10PbO-13,2PbF2-0,2ErF3-0,6YbF3. W celu otrzymania szkło-ceramiki włókna wygrzewano dwustopniowo najpierw w 570 °C, a potem w 780 °C. W eksperymencie mierzono intensywność luminescencji włókien przy wzbudzeniu domieszki z użyciem lasera argonowego (λ = 514 nm) oraz diody podczerwonej (λ = 980 nm). Wyniki pomiarów były zbierane na długości włókna, a sam pomiar wykonywany był prostopadle do włókna. Na podstawie wykresu zależności intensywności od długości włókna wyznaczono współczynnik tłumienia dla badanego szkła oraz szkło-ceramiki. Wyznaczono również wartość strat dla włókien szkło-ceramicznych, które wynosiły 18,3 dB i 8,2 dB dla wzbudzenia odpowiednio 514 nm i 980 nm.

EN

The subject of the research was luminescence intensity of oxyfluoride silicate glass fibres (GF) co-doped with Er3+ and Yb3+ ions and related glass-ceramic fibres (GCF). The glass fibres were fabricated by the drawing method from the preform of oxyfluoride glass with chemical composition (by mole): 48SiO2-11Al2O3-7Na2O-10CaO-10PbO-13.2PbF2-0.2ErF3-0.6YbF3. In purpose to get a glass-ceramic some fibres were two-stage heated: first at 570 °C and later at 760 °C. In the experiment the luminescence intensity was measured with a spectrometer at excitation by using argon laser (λ = 514 nm) and infrared diode (λ = 980 nm). The measurements were carried out perpendicular to the fibres and through its length. Using the dependence of intensity to fibre length, the attenuation coefficient was determined for the studied oxyfluoride glass and glass-ceramic. Also, the intensity loss for fibres was calculated. The loss value for GCF was 18.3 dB and 8.2 dB for the excitation of 514 nm and 980 nm, respectively.

Słowa kluczowe

PL

szkło-ceramika tlenofluorkowa; światłowód; laser włóknowy; spektroskopia

EN

oxyfluoride glass-ceramics; optical fibre; fibre laser; spectroscopy

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 70, nr 3
• Strony: 233--241
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Czerska E.

• Institute of Materials Engineering, Silesian University of Technology, ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Olesik P.

• Institute of Materials Engineering, Silesian University of Technology, ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Wiśniewski K.

• Faculty of Physics, Astronomy and Applied Informatics, Nicolaus Copernicus University, ul. Grudziądzka 5, 87-100 Toruń

Bibliografia

• [1] Gorni, G., Balda, R., Fernández, J., Iparraguirre, I., Velázquez, J. J., Castro, Y. Pascual, L. Chen, G., Sundararajan, M., Pascual, M. J., Durána, A.: Oxyfluoride glass–ceramic fibres doped with Nd3+: structural and optical characterization, Cryst. Eng. Comm., Issue 44, 2017.
• [2] Reben, M., Dorosz, D., Wasylak, J., Burtan, B., Jaglarz, J., Zontek, J.: Nd3+-doped oxyfluoride glass ceramics optical fibre with SrF2 nanocrystal, Optical Applicata, Vol. XLII, No. 2, 2012.
• [3] Fedorov, P. P., Luginina, A. A., Popov, A. I.: Transparent oxyfluoride glass ceramic, J. Fluorine Chem., 172, (2015), 22-50.
• [4] Zhana, H., Shia, T., Zhanga, A., Zhoua, Z., Sib, J., Lina, A.: “Nonlinear characterization on mid-infrared fluorotellurite glass fiber”, Mater. Lett., 120, (2014), 174-176.
• [5] Lisiecki, R., Czerska, E., Żelechower, M., Swadźba, R., Ryba-Romanowski, W.: Oxyfluoride silicate glasses and glass-ceramics doped with erbium and ytterbium - An examination of luminescence properties and up-conversion phenomena, Mater. Desing, 126, (2017), 174-182.