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目前,作为光放大及上转换发光用的掺稀土玻璃基质材料在光通信、光纤传感、高密度数据存储、三维显示、激光医疗等民用及军用领域显示出极大的应用前景。本论文旨在研究用于实现光放大及上转换发光的掺稀土锑酸盐玻璃光谱性质,为光纤放大器及上转换蓝绿光纤激光器的研制提供技术储备。本文首次研究了Er3+离子单掺、Er3+/Yb3+离子共掺以及Ce3+/Er3+/Yb3+离子共掺锑酸盐玻璃的光谱性质。发现铒掺杂锑硅酸盐玻璃在1.53μm具有优良的光谱性质:大的荧光半高宽(FWHM=71~90nm)和发射截面(ope=6.27×10-21~5.68×10-21cm2),及Er3+离子4I13/2能级较长的荧光寿命(t=0.3~1.0 ms)。应用Judd-Ofelt理论计算了Er3+/Yb3+共掺锑硼硅酸盐玻璃的3个强度参量Ωt(t=2,4,6),分别为Ω2=3.71×10-20cm2,Ω4=1.93×10-20cm2,Ω6=0.89×10-20cm2。通过改变Yb3+敏化剂浓度,发现在Er3+离子掺杂浓度为1.630×1020cm-3、Yb3+离子掺杂浓度为2.282×1020cm-3时上转换发光强度达到最大。在Er3+/Yb3+共掺的锑硅酸盐玻璃中,Ce3+的适量引入可以有效抑制Er3+离子上转换荧光,从而提高其在1.5μm荧光强度、发射截面以及4I13/2能级荧光寿命。玻璃在1.5μm的增益和带宽性能也均有所提高,Er3+离子浓度为1.81×10-20cm-3时,其σemi、FWHM×σemi和荧光寿命均在Ce3+掺杂浓度为1.08×10-20cm-3时出现极大值,分别为7.31×10-21cm2,526×10-21nm·cm2和7.1ms。实验表明掺稀土锑酸盐玻璃在光放大及上转换发光方面具有良好的应用前景,是一种优秀的制作光器件的玻璃基质。