[发明专利]一种近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，所述多层发光玻璃包括以下两层发光玻璃层；

其中，第一发光玻璃层的原料中，包含功能成分A：

所述的功能成分A包含YbF₃、TmF₃、HoF₃和ErF₃，其中，YbF₃：TmF₃：HoF₃：ErF₃的摩尔比为1.5：（0.2~0.8）：（0.2~0.8）：（0.1~0.8）；第一发光玻璃层的原料中，功能成分A的摩尔百分含量为0.2~2.4%；

第二发光玻璃层的原料中，包含NdF₃；

所述的第一发光玻璃层和第二发光玻璃层的原料中，均包含玻璃基础成分，所述的玻璃基础成分为SiO₂和PbF₂；

第二发光玻璃层的原料中，NdF₃的摩尔百分含量为0.2~0.8%。

2.如权利要求1所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，所述的第一发光玻璃层和第二发光玻璃层的原料中，SiO₂和PbF₂的摩尔比为45~55：45~55。

3.如权利要求1所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，所述多层发光玻璃由以下两层发光玻璃层组成；

其中，第一发光玻璃层由以下摩尔比的各组成原料组成：

SiO₂：PbF₂：YbF₃：TmF₃：HoF₃：ErF₃=50：50：1.5：（0.2~0.8）：（0.2~0.8）：（0.1~0.8）；

第二发光玻璃层由以下摩尔比的各组成原料组成：

SiO₂：PbF₂：NdF₃=50：50：（0.2~0.8）。

4.如权利要求3所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，第一发光玻璃层由以下摩尔比的各组成原料组成：SiO₂：PbF₂：YbF₃：TmF₃：HoF₃：ErF₃=50：50：1.5：0.5：0.2：0.15。

5.如权利要求3所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，第二发光玻璃层由以下摩尔比的各组成原料组成：SiO₂：PbF₂：NdF₃=50：50：0.3。

6.如权利要求1~5任一项所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，在808nm和980nm双激光泵浦光源同时激发下，在1250~2100nm波长范围的超宽带红外发光。

7.如权利要求6所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃，其特征在于，泵浦光源正对第二发光玻璃层一侧。

8.一种权利要求1~7任一项所述的近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按摩尔比分别称取第一发光玻璃层和第二发光玻璃层的各组成原料；

（2）将第一发光玻璃层的各组成原料混合研磨后，将样品进行煅烧，使粉末混合物完全熔融；将第二发光玻璃层的各组成原料混合研磨后，将样品进行煅烧，使粉末混合物完全熔融；

（3）将熔融的第一发光玻璃层物料和熔融的第二发光玻璃层物料依次倒入同一模具中，然后进行退火，随炉冷却至室温，取出样品打磨并抛光，即得近红外波段全覆盖稀土掺杂多层发光玻璃。