희토류 원소 복합 첨가한 Fluoride 유리 제조 연구
저자
류선윤 (선문대학교 공과대학 재료금속공학부)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
1999
작성언어
Korean
KDC
550.000
자료형태
학술저널
수록면
111-117(7쪽)
제공처
유리재료의 활용 중, 회토류 원소를 첨가한 유리의 up-conversion 현상은 여기 광원으로 고출력의 적외선 반도체 laser를 이용할 수 있기 때문에 효율을 높일 수 있다면 실용적인 단파장 laser 광원으로 사용이 유력시되고 있다. 본 연구에서는 현재 상용화된 반도체 laser중 고출력을 얻을 수 있는 800nm 대역을 이용하여 회토류 원소들을 phonon energy가 상대적으로 작은 fluoride 유리에 복합 첨가하여 청색대(480nm)의 가시광선을 얻는 up-convertor 용 기지유리를 제조하고자 하였다. Fluoride 유리의 제조 기술은 fluoride 화합물들의 특별한 화학적 성질로 인하여 제조가 어려워 일반 산화물 유리에 비하여 매우 기초적인 단계에 있다. 따라서 본 연구에서는 up-convertor 개발을 위해 fluoride 유리의 제조와 회토류 원소 첨가에 수반되는 물리 화학적 성질의 규명에 주력하고자 하였다. 5가지 회토류 원소들을 복합 첨가한 10가지 종류의 회토류 복합 첨가 fluoride 유리들을 수소(N_(2)) 분위기의 glove-box내에서 제조하여 유리화, 용융성, 유리전이온도, 결정화 온도, 밀도, chemical durability, 경도, 굴절률 등의 기본적인 유리의 물성 들을 분석을 하였다.
Up-conversion of rare-earth elements added glasses is promising area for short wavelength laser source by utilizing high power semiconductor infra-red laser if the efficiency can be increased by proper method. In this study, relatively low phonon energy fluoride glasses were prepared by co-doping rare-earth elements for up-converter of fluorescences at 480nm wavelength (blue up-conversion) with commercial 800nm semiconductor laser. Preparation of fluoride glasses is very difficult because of special properties of fluoride chemicals. In this research, effort was concentrated on the preparation of fluoride glasses with the rare-earth combinations to realize a good medium for the high efficiency up-convertor. The physical, chemical, and optical properties of co-doped fluoride glasses were measured. Since the difficulties of handling and melting of fluoride glasses, it is its early stage for making fluoride glasses. 10 combinations of 5 different rare-earth fluoride elements doped samples were prepared inside the glove-box which filled with nitrogen gas and their glass transition temperatures, crystallization temperatures, chemical durabilities, densities, hardness, and refractive indices, were measured.
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