《基於LaF3:ErYb納米粒子摻雜的有機光波導放大器》是依託吉林大學，由張大明擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於LaF3:ErYb納米粒子摻雜的有機光波導放大器
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張大明
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
平面光波導放大器是一種結構緊湊、工作可靠、使用靈活、易於集成並且低成本的光電子器件。有機平面光波導放大器可以和其它有機光波導器件採用同一工藝進行製備，使製備的光波導器件同時具備光放大功能，對於突破聚合物材料吸收損耗較大的瓶頸，進而研製各種功能的有機平面光波導器件具有重要意義。.製備含稀土鉺高效發光聚合物材料,合成LaF3:ErYb納米粒子並有效分散在聚合物體系中研製有機光波導放大器。研究這種材料在聚合物中摻雜後的成膜性以及成膜後的吸收和光發射特性。根據材料的光學性質,確定增益波導的長度。研究光刻、反應離子刻蝕工藝,提高製作有機光波導的技術水平。研究不同泵浦波長及不同泵浦功率對增益特性的影響。計算光波導放大器的增益,噪聲係數和輸出功率。研製出增益＞5.0dB/cm（抽運功率120 mW時）的有機光波導放大器。
結題摘要
平面光波導放大器是一種結構緊湊、工作可靠、使用靈活、易於集成並且低成本的光電子器件。有機平面光波導放大器可以和其它有機光波導器件採用同一工藝進行製備，使製備的光波導器件同時具備光放大功能，對於突破聚合物材料吸收損耗較大的瓶頸，進而研製各種功能的有機平面光波導器件具有重要意義。 按照本項目的年度計畫並結合研究工作的實際情況，經過項目組成員努力，完成了LaF3 ：Er , Yb 納米顆粒摻雜有機光波導放大器材料的製備和表征，合成了一系列具有光放大功能的稀土鉺鐿共摻納米顆粒LaF3:Er,Yb材料，合成了含稀土鉺配合物的共聚物、含稀土鉺鐿納米顆粒的有機/無機複合材料；研究了材料的成膜性以及成膜後的吸收和光發射特性；完成了稀土鉺鐿共摻納米顆粒LaF3:Er,Yb有機光波導放大器理論分析與結構設計，研究了不同泵浦波長及不同泵浦功率對增益特性的影響；完成了光波導放大器的製備和測試；在國際上率先研製成功氟化鑭鉺鐿納米顆粒共摻有機無機雜化材料製備成的波導放大器，獲得了5dB的相對增益；以可溶性的鉺鐿共摻配合物為芯層製備成的波導放大器得到了6.5dB的相對增益。以BaYF5:Er3+Yb3+摻雜的納米粒子波導放大器得到了6.3dB的增益。在本項目的資助下，不但在有機光波導放大器的材料研究、理論分析設計和實驗製備方面全面完成計畫任務，而且帶動了聚合物平面波導電光調製器/光開關、熱光開關以及波分復用器和光延時線器件的研究見代表性論文4-6；負責人在2011-2013年先後獲得國家自然科學基金面上項目No. 61177027、國家自然科學基金國際合作與交流項目No、61261130586支持，促進了有機平面光波導集成器件的研究。項目資助發表研究論文成果99篇，其中在權威刊物上學術刊物論文63篇，包括SCI收錄42篇，EI收錄28篇；國際會議論文4篇( 2篇邀請報告)，國內會議邀請報告8篇，口頭報告23篇。培養博士研究生11名，碩士研究生19名，其中畢業博士研究生7名(獲博士學位)，碩士研究生13名(全部獲得碩士學位)；獲得國家發明專利1項，申請國家發明專利授權1項。出版專著1部。
