《非晶態(tài)光電功能材料》共分7章,包括磁旋光玻璃、激光玻璃、特種光學(xué)纖維玻璃、自聚焦光學(xué)玻璃、雙功能半導(dǎo)體玻璃——硫?qū)倩衔锊A、超低損耗光纖材料——氟化物玻璃和其他幾種常用的光電功能材料,如紅外玻璃、電光玻璃和透明陶瓷。書中還敘述了組成工藝以及相關(guān)的高溫熔制和低溫法制造玻璃薄膜工藝等!斗蔷B(tài)光電功能材料》是作者在多年的研究和實(shí)驗(yàn)工作的基礎(chǔ)上,收集部分國內(nèi)外研究成果和資料,編寫成書,供廣大材料科學(xué)工作者、研究生、博士生和高等學(xué)校師生參考。
《非晶態(tài)光電功能材料》系統(tǒng)全面介紹了非晶態(tài)光電功能材料相關(guān)知識(shí)!斗蔷B(tài)光電功能材料》是作者在多年的研究和實(shí)驗(yàn)工作的基礎(chǔ)上,收集部分國內(nèi)外研究成果和資料,編寫成書,供廣大材料科學(xué)工作者、研究生、博士生和高等學(xué)校師生參考。
1 磁旋光玻璃
1.1 磁旋光玻璃的定義與特征
1.2 磁旋光玻璃的基本理論
1.3 旋光效應(yīng)的非線性光學(xué)現(xiàn)象
1.4 磁旋光玻璃的形成理論
1.5 磁旋光玻璃的物理性質(zhì)
1.6 磁旋光玻璃的熔制
1.7 抗(逆)磁性旋光玻璃
1.8 磁旋光玻璃的質(zhì)量檢驗(yàn)
1.9 磁旋光玻璃的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
2 激光玻璃
2.1 激光和激光特征
2.2 激光玻璃
2.3 激光玻璃的激光性質(zhì)
2.4 激光玻璃的破壞強(qiáng)度
2.5 nd玻璃熔制中幾個(gè)問題的探討
2.6 激光玻璃的發(fā)展與未來
參考文獻(xiàn)
3 特種光學(xué)纖維玻璃
3.1 概述
3.2 近代光學(xué)纖維的特征與傳光原理
3.3 典型的光前結(jié)構(gòu)和光線傳輸
3.4 非軸對稱光纖的種類和制作方法
3.5 光纖傳輸損耗
3.6 光學(xué)纖維元件對玻璃的基本要求
3.7 光學(xué)纖維的制作
3.8 光學(xué)纖維元件的制作
3.9 微通道板
參考文獻(xiàn)
4 自聚焦光學(xué)玻璃
4.1 概述
4.2 自聚焦纖維(棒)的原理及基本光學(xué)特征
4.3 自聚焦纖維(棒)的應(yīng)用
4.4 離子交換的基本原理
4.5 自聚焦纖維(棒)的基質(zhì)玻璃
4.6 自聚焦透鏡梯度折射率的產(chǎn)生
參考文獻(xiàn)
5 雙功能半導(dǎo)體玻璃--硫?qū)倩衔锊A?br>5.1 概述
5.2 半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)理論
5.3 半導(dǎo)體材料的形成類型
5.4 硫?qū)倩衔锊AУ牡男纬?br>5.5 硫?qū)倩锊AУ奈锢砗突瘜W(xué)性庾
5.6 硫?qū)倩衔锊AУ闹苽?br>5.7 幾種無機(jī)氧化物半導(dǎo)體玻璃
參考文獻(xiàn)
6 超低損耗光纖材料--氟化物玻璃
6.1 概述
6.2 超長波無中繼通信光纖介質(zhì)
6.3 氟化物玻璃光纖的制備
6.4 氟化物玻璃及其光纖的應(yīng)用
6.5 氟化物玻璃及其光纖的現(xiàn)狀
參考文獻(xiàn)
7 常用的光電功能材料
7.1 常用的紅外光學(xué)玻璃
7.2 紅外透明陶瓷(透紅外微晶玻璃)
7.3 電光玻璃
7.4 聲光玻璃
參考文獻(xiàn)
結(jié)束語
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄i 常用物理常數(shù)
附錄ii nd-vd關(guān)系圖
附錄iii 元素的相對原子質(zhì)量
附錄iv 差熱分析在玻璃工業(yè)和研究中的應(yīng)用
附錄v 幾種元素的場強(qiáng)及電負(fù)性
附錄vi 無機(jī)氧化物玻璃各種氧化物部分性質(zhì)的計(jì)算
參考文獻(xiàn)
至于中等鍵強(qiáng)度對玻璃形成的意義,很早以前斯梅卡爾已解釋得比較清楚。斯梅卡爾也是以無序網(wǎng)絡(luò)為玻璃形成的先決條件。純的定向鍵或純的不定向鍵都不可能形成無序網(wǎng)絡(luò),因?yàn)樗匈|(zhì)點(diǎn)都應(yīng)占據(jù)平衡位置,而由純定向鍵或純不定向鍵形成的網(wǎng)絡(luò)很易受擾亂而變成不穩(wěn)定。如果結(jié)合鍵不破壞,就不可能連續(xù)轉(zhuǎn)化成有序狀態(tài),才能在大范圍內(nèi)出現(xiàn)局部的無序狀態(tài)。
斯梅卡爾提出,定向鍵和不定向鍵能同時(shí)存在的先決條件為:不規(guī)則的玻璃骨架的穩(wěn)定程度足以抵抗分子間的相互作用。在固態(tài)中可能出現(xiàn)下列鍵型。
①范德華晶體:由范德華鍵結(jié)合而成,屬于不定向鍵。價(jià)電子在各分子內(nèi)部,很少越出這一范圍。
②離子晶體:價(jià)電子主要結(jié)合在一種原子內(nèi),因此是不定向鍵。
③金屬:價(jià)電子屬于一定的能帶,不能固定在一個(gè)局部,因此是不定向鍵。
④化合價(jià)晶體:價(jià)電子也不固定在一個(gè)局部,但集中在晶體中的一定區(qū)域,因而是定向鍵(=無極鍵)。
由于不在最后的場合出現(xiàn)定向鍵,混合鍵只能有下列3種組合:無極鍵+離子鍵(例如,氧化物玻璃)、無極鍵+金屬鍵(例如,玻璃狀態(tài)硒)、無極鍵+范德華鍵(例如,有機(jī)玻璃)。
玻璃形成網(wǎng)絡(luò)必須有一定的配位數(shù)(2、3、4),斯梅卡爾的觀點(diǎn)也保留這個(gè)配位條件。斯梅卡爾認(rèn)為,由于對無序的平衡位置知道太少,僅借助這一條件還不能預(yù)言能否形成玻璃。當(dāng)晶體中出現(xiàn)的配位數(shù)與形成玻璃所必須有的配位數(shù)相同時(shí),玻璃的形成是有利的。Al2O3不能形成玻璃,就是因?yàn)樗谌垠w冷卻時(shí)所形成的剛玉晶體中的Al3+離子配位數(shù)是6,這是不能構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的。魏爾認(rèn)為由類型迥異的鍵結(jié)合成的物質(zhì)都可形成玻璃,因此認(rèn)為鍵型決定玻璃穩(wěn)定性的論點(diǎn)說服力并不強(qiáng)。不過用定向鍵還可以解釋能形成玻璃的熔體黏度很大的原因。
如上述,從電子理論也可得出,在〔SiO4〕四面體中同時(shí)存在不同的鍵型。人們發(fā)現(xiàn),如硒之類的半金屬中,也有sp3雜化軌道的4個(gè)定向鍵。原子量增大,電子成為P—態(tài),可以在兩個(gè)方向諧振,同時(shí)鍵強(qiáng)度降低,因?yàn)閮r(jià)電子距離原子核比較遠(yuǎn)。但諧振系統(tǒng)具有較高的化學(xué)反應(yīng)能力,易于轉(zhuǎn)化,因而這種玻璃不很穩(wěn)定。在玻璃態(tài)的硒內(nèi)是無極鍵與金屬鍵的混合。
……