Uppmätta och kurvanpassade härledda IR-spektra av P, PL, PN glasprover, och individuella band av P-glas enligt litteratur. Kredit:SIOM
Nd-dopade fosfatglas används i högenergi-/högeffektlaserapplikationer på grund av deras låga olinjära brytningsindex och höga stimulerade emissionstvärsnitt. För att säkerställa överlägsna egenskaper hos laserglasögon, sammansättningen av praktiska laserglasögon är komplex. Dock, den traditionella experimentella metoden för finjustering av kompositionen för att förbättra glasets egenskaper är långsam och mödosam.
Nyligen, ett forskarlag från Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) vid den kinesiska vetenskapsakademin, har gjort framsteg i noggrann simulering och förutsägelse av den nya utvecklingsorienteringen av laserglasögon. Studien publicerades i Optiska material .
I studien av Nd:fosfatlaserglas modifierat genom att introducera Li 2 O och Na 2 O, respektive, en begränsning av modellen för sammansättningsegenskaper (C-P) diskuterades först, som inte på ett adekvat sätt kunde simulera glasegenskapssvar. För att övervinna C-P-lägesbegränsningen från enkomponentstudien, komposition-struktur-egenskap (C-S-P) modeller undersöktes därefter.
S-P-modellerna baserade på kurvanpassningsresultat av Fourier-transformens infraröda (FTIR)-spektra hade tillfredsställande förutsägelser, som omvandlade ett problem med en given glasegenskapsrespons till en enkel (endimensionell) oxidförändring till ett problem med samma egenskapsrespons på flerriktade glasstrukturella förändringar. S-P-modellerna associerades med C-S-modellerna för att etablera C-S-P-modellerna.
För de fyra härledda glaskompositionerna, den uppmätta Li 2 O och Na 2 O-koncentrationer och uppmätta egenskaper för de fyra glasen var mycket nära C-S-P-modellens förutsägelser inom de experimentella felen, förutom två fall där skillnaderna i Tg var signifikant stora.
Sammanfattningsvis, de C-S-P-baserade modellerna kan tillhandahålla en ny uppsättning verktyg som identifierar viktiga strukturella enheter som spelar nyckelroller vid design av nya flerkomponentsglas för unika egenskaper.
C-S-P-modelleringsmetoden kan påskynda kompositionsdesignarbetet genom att bygga liknande modeller till design-/skärmstrukturenheter av specifika glaskompositioner som samtidigt kan uppfylla flera krav vad gäller prestanda eller bearbetning eller både och.
