本發明專利技術涉及Te/TeO2-SiO2復合薄膜的一種新用途，即Te/TeO2-SiO2復合薄膜作為光限幅材料的應用；所述Te/TeO2-SiO2復合薄膜為SiO2顆粒之間嵌有TeO2和/或Te的復合薄膜，所述Te/TeO2-SiO2復合薄膜為TeO2-SiO2透明復合溶膠在-0.1~-1.5V下進行恒電位電化學誘導生成的復合薄膜。本發明專利技術選取不同制備電壓下的Te/TeO2-SiO2復合薄膜樣品進行光限幅實驗，證明了Te/TeO2-SiO2復合薄膜具有較好的光限幅性能，揭示了其在光限幅方面的應用價值；因此，Te/TeO2-SiO2復合薄膜可以作為光限幅材料應用，可以將其應用于光限幅器件上。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及!^/!^(^^(^復合薄膜的用途，特別涉及TezteO2-SiO2復合薄膜作為光限幅材料的應用。
技術介紹
在激光技術十分發達和激光武器日趨成熟的時代，激光在工業加工、通信技術、軍用領域等方面得到廣泛的應用，同時激光對軍用和民用光學設施及人類的眼睛已構成了潛在的威脅，激光不可避免地會對使用者和光學元件造成傷害和損害。當人們意識到問題的嚴重性后便開始研究激光防護技術，雖然國內外學者研發了各種各樣的光學保護方法，但相對而言，光限幅器具有廣譜抗變波長激光的能力，易于加工、響應時間快、能有效降低入 射能量且不影響儀器的探測或圖像處理與傳輸等諸多優勢，成為極具實際應用價值的激光防護器，也成為激光防護器件和光學限幅器研究發展的重點。光限幅是指當激光入射到光限幅材料時，輸入光能量較弱時，輸出光能量與輸入光能量呈線性關系，當輸入光能量達到一定閾值時，輸出光能量不再隨輸入光能量線性增力口，而輸出能量變緩或不再增加，其輸出光能量將保持為常數。自1965年J. P. Gordon等人首次提出光限幅的概念以來，光限幅理論研究和光限幅材料的發現成為研究的重點。在20世紀90年代以前，光限幅材料研究以半導體材料為主體，在上世紀90年代以后，光限幅材料研究變為含大的π共軛體系的有機物為主體，其中無機光限幅材料具有物理和化學穩定性好、抗老化、易加工、限幅器件結構簡單等特點。B. L. Justus等人對半導體納米粒子的光限幅效應開展研究；L. Tutt等人對含共軛體系的有機物開展了光限幅效應研究，發現富勒烯(C6(l、C70, C84等材料)具有明顯的光限幅特性，為光限幅研究領域注入新鮮血液。但是碲基材料的光限幅效應研究國內外報道還是很少，印度學者C. S. Suchand Sandeep等人對Te和Ag2Te納米線的光限幅性質開展了研究，發現Ag2Te納米線的限幅效果明顯高于Te納米線；國內學者李玉瓊等人對ZnO-Nb2O5-TeO2 = Er2O3材料的光限幅特性進行了研究，采用傳統的混合退火方法制備摻Er3+玻璃材料，采用532nm的皮秒激光器測量不同入射功率下出射功率的變化情況，發現入射功率較低時出射功率和入射功率近似為線性關系，但是當入射功率達到I. 2mff閾值時，出射功率不再隨入射功率的增加而增加，出射功率趨向于一個閾值范圍。從上述的國內外研究進展和文獻報道可知，盡管對碲基材料的光限幅特性研究已有個別的報道，但是對碲基復合薄膜的光限幅特性鮮有研究報道。專利號為201010162549. 2的中國專利公開了一種三階非線性光學性碲基復合薄膜及其制備方法，該碲基復合薄膜為SiO2顆粒之間嵌有TeO2和/或Te形成的Te/Te02-Si02復合薄膜結構，其制備方法為對TeO2-SiO2透明復合溶膠進行電化學誘導生成復合薄膜，或者TeO2-SiO2透明復合溶膠經干燥、磨粉、熱處理以及真空鍍膜等步驟得到復合薄膜；Te/Te02-Si02復合薄膜已知的用途是用于光開關器件、聲光器件和光放大器等光電子器件。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術提供了一種Te/Te02-Si02復合薄膜的新用途。本專利技術公開了 Te/Te02-Si02復合薄膜作為光限幅材料的應用。進一步，所述Te/Te02-Si02復合薄膜為SiO2顆粒之間嵌有TeO2和/或Te的復合薄膜。進一步，所述Te/Te02-Si02復合薄膜為TeO2-SiO2透明復合溶膠在_0. Γ-1. 5V下進行恒電位電化學誘導生成的復合薄膜。本專利技術的有益效果在于本專利技術在研究碲基復合薄膜的特性時，發現Te/ TeO2-SiO2復合薄膜具有光限幅特性，選取不同制備電壓下的Te/Te02-Si02復合薄膜樣品進行光限幅實驗，證明了 Te/Te02-Si02復合薄膜具有較好的光限幅性能，揭示了其在光限幅方面的應用價值。因此，Te/Te02-Si02復合薄膜可以作為光限幅材料應用，可以將其應用于光限幅器件上。附圖說明為了使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術作進一步的詳細描述，其中圖I為光限幅實驗裝置圖；圖2為理想光限幅示意圖；圖3為實施例I的Te/Te02-Si02復合薄膜的光限幅曲線；圖4為實施例2的Te/Te02-Si02復合薄膜的光限幅曲線；圖5為實施例3的Te/Te02-Si02復合薄膜的光限幅曲線；圖6為ITO玻璃的光限幅曲線。具體實施方式以下將參照附圖，對本專利技術的優選實施例進行詳細的描述。實施例I實施例I的TezteO2-SiO2復合薄膜為SiO2顆粒之間嵌有TeO2和/或Te的復合薄膜， 其制備方法包括以下步驟a.制備TeO2-SiO2透明復合溶膠JeO2-SiO2透明復合溶膠由異丙醇碲、正硅酸乙酯、異丙醇、乙醇、水、鹽酸和乙二醇混合配制而成；b.將TeO2-SiO2透明復合溶膠在-O.4V下進行恒電位電化學誘導，在工作電極上生成復合薄膜，制備時間為IOOs ;工作電極為ΙΤ0，大面積Pt片為輔助電極，飽和甘汞電極為參比電極；c.將附著有凝膠膜的工作電極緩慢移出電解池，在基底邊緣用濾紙將多余的溶膠吸掉，薄膜在室溫下干燥48 h，在室溫下自然晾干。實施例2實施例2與實施例I的區別在于實施例2的Te/Te02-Si02復合薄膜的制備電壓為-O. 8V。實施例3實施例3與實施例I的區別在于實施例3的Te/Te02-Si02復合薄膜的制備電壓為-I. 2V。選取上述不同制備電壓下的Te/Te02-Si02復合薄膜樣品進行光限幅實驗，光限幅實驗是通過光強大小可調諧的激光激發薄膜介質時，在低輸入光強下，薄膜介質具有較高的線性透射率，經過薄膜介質的輸出光強隨輸入光強的增加而近似線性變化；在高輸入光強下，由于薄膜介質的透射率不再呈現線性變化，會使得透過率隨著輸入光強增加而下降，當輸入光強達到一定的閾值后，輸出光強被限制在一定的范圍內而不改變光強。光限幅實驗裝置如圖I所示，激光光源系統采用中科院西南技術物理研究所研制的Nd = YAG調Q脈沖激光器，脈沖寬度為7ns，脈沖能量從IOmriOOmJ連續可調，功率穩定(±3%。入射光首先經過采樣鏡片進行能量衰減后進入光闌Al，其中入射激光光強大小可以通過兩種方式調節，一種方式是直接調節激光器輸出激光強度，一種方式是將入射激 光首先經過光闌Al，通過調節光闌孔徑大小來改變輸入光強；然后經過分束鏡分成兩條光束一束作為能量參考光，由能量探頭Dl檢測入射光能量的變化；另一束光作為泵浦光，經透鏡I聚焦后入射到樣品的前表面上，經過樣品后的輸出光再經過透鏡2后恢復為平行光，進入能量探頭D2。能量探頭Dl和D2為美國Newport公司818E Energy Detectors,將能量探頭Dl和D2與雙通道功率計連接，最后將數據傳入計算機處理分析。圖2為理想光限幅示意圖，在低輸入光強下，能量探頭D2測得的輸出能量E。隨能量探頭Dl測得的輸入能量Ei的增加而線性增加；當輸入能量Ei達到一定閾值Eth時，輸出能量E。不再隨輸入能量Ei的增加而增加，輸出能量E。被限制在一定值E。，輸入能量閾值Eth稱為光限幅的輸入閾值，E。則被稱為薄膜介質的光限幅輸出箝位值；當輸入能量Ei繼續增加引起輸出能量超過E。，并導致薄膜介質損傷，此時輸入能量本文檔來自技高網...
【技術保護點】
Te/TeO2?SiO2復合薄膜作為光限幅材料的應用。
【技術特征摘要】
1.TeAeO2-SiO2復合薄膜作為光限幅材料的應用。2.根據權利要求I所述的Te/Te02-Si02復合薄膜作為光限幅材料的應用，其特征在于 所述Te/Te02-Si02復合薄膜為SiO2顆粒之間嵌有TeO2和/或Te的復...
【專利技術屬性】
技術研發人員：辜敏，甘平，鮮曉東，鮮學福，
申請(專利權)人：重慶大學，
類型：發明
國別省市：
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