Ta2O5对碲铋酸盐玻璃光学性能的影响

作者：李佳航; 俞佳; 胡美凤; 曾惠丹^*; 刘小峰

来源：发光学报, 2022, 43(03): 371-380.

• 碲酸盐玻璃
• 氧化钽
• 非线性光学

通过高温熔融法制备了一系列(90-x)TeO2-10Bi2O3-xTa2O5(x=0%,2%,4%,6%,8%)TBT玻璃样品。拉曼光谱和X射线光电子能谱测试结果显示，随着Ta2O5的加入，玻璃网络中的[TeO3]与[TeO3+1]向[TeO4]转变，玻璃网络结构更加致密。这解释了差示扫描量热法测试中TBT玻璃的玻璃化转变温度Tg随Ta2O5的含量增加而增加的变化原因。当Ta2O5从0升高到8%,吸收光谱以及光学带隙方程计算表明，玻璃样品的光学带隙和乌尔巴赫能(Urbach)不断降低。使用Z扫描方法测试了各个TeO2-Bi2O3-Ta2O5玻璃样品的三阶非线性光学特性，结果表明，TBT玻璃的三阶非线性与Ta2O5的加入量呈正相关。当Ta2O5的加入量为8%时，其三阶非线性极化率为3.30×10-20 m2·V-2(2.36×10-12 esu),这表明该组成的碲铋酸盐玻璃在非线性光学领域具备潜在的应用价值。

• 单位
  华东理工大学; 浙江大学