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本文主要研究了掺杂硫卤玻璃的三阶非线性光学性能,近红外发光性能和上转换可见发光性能,并对若干硫卤玻璃的结构进行了探讨。主要研究成果如下:对不同银卤化物掺杂硫卤玻璃的三阶非线性光学性能进行了系统研究,发现具有较大线性折射率的AgI掺杂硫卤玻璃比AgCl掺杂硫卤玻璃的非线性折射率小。这是因为虽然AgI对形成[GeS4-n/2Cl(Br,I)n]结构单元的贡献有利于提高非线性折射率,但I对玻璃网络整体性的削弱程度大于Cl,由此对非线性折射率最终产生降低效应。由两级能带轨道近似获得的理论更适合拟和本文研究的银或银卤化物掺杂硫卤玻璃的非线性光学性质与线性光学参数之间的相关关系,有希望将此理论推广应用于其它硫卤玻璃系统。分别研究了Tm3+单掺,Tm3+-Dy3+双掺和Tm3+-Dy3+-Bi共掺硫卤玻璃的近红外宽带发光性能。Tm3+单掺获得了1.4μm近红外发光,Tm3+-Dy3+双掺增加了1.31μm发射,Tm3+-Dy3+-Bi共掺实现了几乎覆盖1.2~1.5μm波段的宽带发射。各系统的发光机理有所不同,其中Tm3+-Dy3+-Bi’共掺硫卤玻璃中三种离子的发射共增强效应是由于Bi+离子作为媒介而使能量相互传递的结果。研究了在硫卤玻璃中实现Tm3+-Ho3+和Pr3+-Nd3+特定稀土离子对共掺的上转换发光性能。在808 nm激光作用下,Tm3+-Ho3+和Nd3+-pr3+共掺硫卤玻璃分别实现了各自体系中两种离子较强的可见上转换发光。不能直接被808 nm激光激发的Ho3+通过Tm3+的能量传递实现上转换发光,Nd3+-Pr3+共掺硫卤玻璃则存在两种离子之间的相互能量传递。对Ge-In-S玻璃近程和中程结构的研究结果显示,该系统玻璃主要由GeS4/2四面体和InS3/2三角形结构单元组成,此外,由类乙烷结构单元(S3,2Ge-GeS3/2)2+(?)(?)InS4/2-四面体成键形成电中性的亚结构(超簇结构)。AgI的加入改变了玻璃结构。使其网络主要由GeS4/2四面体,InS3/2三角形以及InS2/2I,InS3/2I-和InS2/2I2-等混合阴离子结构单元构成。硫卤玻璃的结构弛豫是导致物理老化的原因,化学老化则是表面氧化的结果。硫卤玻璃的物理和化学老化都会降低显微硬度。