ge-sb-se 玻璃远红外光谱性质研究 - 光子学报.pdf

第37 卷 增刊 光 子 学 报 Vol.37 Sup.1 2008 年11 月 ACTA PHOTONICA SINICA November 2008 Ge-Sb-Se 玻璃远红外光谱性质研究* 王训四，陈琼，范鑫烨，聂秋华，徐铁峰，戴世勋，沈祥，杨高波 （宁波大学信息学院科学与工程学院，浙江 宁波 315211 ） 摘 要：从透过光谱与玻璃熔制条件的依赖性出发，根据声子非谐振动特性和红外吸收理论，在调 整熔制条件情况下利用喇曼仪、傅里叶红外光谱仪(Fourier infrared spectrometer, FTIR)等对该 Ge-Sb-Se玻璃进行红外光谱分析. 在统一喇曼谱与红外吸收谱基础上，利用多声子吸收模型对 Ge-Sb-Se在多声子吸收区域进行分阶段分析和模拟. 最后从杂质吸收、多声子复合吸收等领域对 Ge-Sb-Se玻璃红外光谱特性进行了系统的总结. 本文为进一步了解硫系玻璃的红外截止特性提供 了一种有效的参考方法. 关键词：Ge-Sb-Se玻璃 ；多声子；吸收系数 中图分类号: TQ171.73+1 ； O433.5+4 文献标识码：A 0 引言 工艺对其性能的影响往往对一种材料的实用化具有 决定性的作用. 随着红外技术的发展，民用红外技术的逐渐普 本文试着从远红外波段Ge-Sb-Se系统玻璃中 及，经济且具备良好红外性能的硫系玻璃越来越成 光学多声子吸收特征分析出发，推导基频模声子 为未来红外技术不可或缺的一部分[1-2]. 红外硫系玻 对该玻璃红外透过区的影响关系，利用多声子吸 璃材料中Ge-Sb-Se 和Ge-As-Se 系统玻璃都有良好的 物理化学性质和实用价值[3-4]. 但为了减轻对人体和 收理论估计了该玻璃可能的吸收频谱分布特征， 最后，在改变熔制条件的前提下，分析了氧化杂 环境的污染，无公害Ge-Sb-Se 玻璃具有更大的发展. 质污染程度以及玻璃成型温度对该类玻璃物理、 三元Ge-Sb-Se 系统很容易形成稳定的玻璃，对 这类玻璃的性质和结构已有较充分的研究[3-4] ，其中 化学及光谱性质的影响. Rechtin 等[5]根据Ge-Sb-Se 玻璃系统内部结构单元引 1 试验方法 起的声子振动频率，环境温度对吸收、透过性能的 按照常规熔融方法制备Ge-Sb-Se 玻璃系统，原 影响归纳出该玻璃具有较长波段的透红外性能以及 料为光谱纯. 按照配方配制要求进行配料；原料装在 [6] [7] -3 成玻特性；S M El-sayed ，N. Clavaguera 等也对 石英瓶(玻璃安瓿瓶) 中，抽真空至 10 Pa 时进行封 Ge-Sb-Se 系统玻璃的形成区、配位形成条件以及对 接，置于能上下摇摆的电阻丝加热炉按照表 1 所述 应远红外光谱进行了一系列的研究. 但是，对于实际 方式进行玻璃制作，熔融后自动降温并按照表 1 中 制备条件、环境影响却较少有提及或研究不充分. 对 的出炉条. 件进行空气