玻璃复合光纤的其它功能单晶

在各类无机氧化物晶体中，除了激光晶体和非线性晶体，还有很多其它功能晶体，如闪烁晶体、双折射晶体、电光晶体以及声光晶体等。目前，单晶－玻璃复合光纤的研究主要集中在激光和非线性单晶光纤上，其它功能单晶－玻璃复合光纤的研究较少。锗酸铋晶体（Bi4Ge3O12，BGO）是一种常见的性能优异的闪烁晶体，在吸收高能射线后会产生蓝绿色荧光，可用于高能粒子探测。2009年，Dujardin课题组利用微下拉法制备了直径约600μm的BGO单晶纤维，制备的单晶纤维保持良好的透光性，没有明显的裂纹和气泡等缺陷，纤维在紫外光激发下产生蓝绿光波段发光，但BGO单晶纤维没有包层［160］。2012年，Ballato等以Bi12 GeO20晶体为纤芯，硼硅酸盐玻璃为包层，采用纤芯熔融拉丝法制备复合光纤，Bi12GeO20晶体在拉制过程发生了化学反应，最终拉制出的光纤纤芯为Bi2GeO5和δ－Bi2O3/BiO2－x的混晶［17］。随后，该课题组将BGO晶体装进硼硅酸盐玻璃管中，并在晶体周围填充Bi2 O3粉，然后在拉丝塔上拉制出复合光纤，得到了单一晶相（Bi4 Ge3 O12）的纤芯［161］。尽管这些研究并未制备出BGO单晶－玻璃复合光纤，但对其发展具有重要的意义。α－BBO晶体具有高双折射效应，钙钛矿型晶体（如：BaTiO3、SrTiO3等）、钨青铜矿型晶体（如：Sr0.75Ba0.25Nb2O6等）具有优异的电光性能，TeO2、α－LiIO3晶体具有优异的声光性能，被广泛应用于光隔离器、电光快门、声光滤波器等光学器件中。目前，上述双折射、电光、声光功能晶体－玻璃复合光纤仍鲜有报道。因此进一步开发新的技术与工艺，实现功能晶体的光纤化集成，将成为未来单晶－玻璃复合光纤的研究目标。(www.xing528.com)