Espectros de IV derivados medidos e de ajuste de curva de P, PL, Amostras de vidro PN, e bandas individuais de vidro P de acordo com a literatura. Crédito:SIOM
Os vidros de fosfato dopados com Nd são usados em aplicações de laser de alta energia / alta potência devido ao seu baixo índice de refração não linear e seção transversal de alta emissão estimulada. A fim de garantir propriedades superiores de óculos a laser, a composição dos óculos de laser práticos é complexa. Contudo, o método experimental tradicional de ajuste fino da composição para melhorar as propriedades do vidro é lento e trabalhoso.
Recentemente, uma equipe de pesquisa do Instituto de Óptica e Mecânica Fina de Xangai (SIOM) da Academia Chinesa de Ciências, fizeram progressos na simulação e previsão precisas da nova orientação em desenvolvimento dos óculos a laser. O estudo foi publicado em Materiais Ópticos .
No estudo de Nd:vidro de laser de fosfato modificado pela introdução de Li 2 O e Na 2 O, respectivamente, uma limitação da abordagem do modelo de propriedades de composição (C-P) foi discutida pela primeira vez, que não poderia simular adequadamente as respostas das propriedades do vidro. Para superar a limitação do modo C-P do estudo de componente único, modelos de composição-estrutura-propriedade (C-S-P) foram posteriormente explorados.
Os modelos S-P com base nos resultados de ajuste de curva dos espectros de infravermelho da transformada de Fourier (FTIR) tiveram previsões satisfatórias, que transformou um problema de uma determinada resposta de propriedade de vidro a uma única (unidimensional) mudança de óxido em um problema de mesma resposta de propriedade a mudanças estruturais de vidro multidirecionais. Os modelos S-P foram associados aos modelos C-S para estabelecer os modelos C-S-P.
Para as quatro composições de vidro derivadas, o Li medido 2 O e Na 2 As concentrações de O e as propriedades medidas dos quatro vidros estavam muito próximas das previsões do modelo C-S-P dentro dos erros experimentais, exceto para dois casos onde as diferenças de Tg foram significativamente grandes.
Resumindo, os modelos baseados em C-S-P podem fornecer um novo conjunto de ferramentas identificando unidades estruturais importantes que desempenham papéis importantes no projeto de novos vidros multicomponentes para propriedades exclusivas.
A abordagem de modelagem C-S-P pode acelerar o trabalho de design de composição construindo modelos semelhantes para projetar / unidades de estrutura de tela de composições de vidro específicas que podem atender simultaneamente a vários requisitos em termos de desempenho ou processamento, ou ambos.
