بررسی خواص اسپکتروسکوپی شیشه های اکسی فلوریدی سیستم SiO۲-Al۲O۳-BaF۲ و SiO۲-Al۲O۳-BaO-BaF۲

در پژوهش حاضر به مطالعه ساختار، خواص نوری و اتلاف فلوئور سیستمهای اکسیفلوریدی SiO۲-Al۲O۳-BaF۲ و SiO۲-Al۲O۳-BaO-BaF۲ پرداخته شده است. برای این منظور در هر کدام از سیستم های مذکور، ترکیب شیمیایی مناسبی انتخاب شده و نمونه های شیشه ای به شیوه ذوب و ریخته گری تهیه شدند. بر اساس نتایج رامان و FTIR حضور BaO تعداد اکسیژن های غیرپل زن را به دلیل ضعیف تر بودن نقش دگرگونسازی BaO نسبت به BaF۲، کاهش داد. همچنین در طیف FTIR شیشه حاوی BaO، شدت پیوندهای Al-F بیشتر بود که بیان کننده جلوگیری از اتلاف فلوئور به صورت SiF۴ در این نمونه است. با این وجود، فلوئور باقی مانده در شیشه مذکور همچنان بالاتر از شیشه بدون BaO بود. تبلور BaF۲ در نمونه بدون BaO با سهولت بیشتری انجام شده و دمای تبلور (Tp۱) از ˚C۶۸۹ به ˚C۶۷۸ کاهش یافت. اما به دلیل اختلاف دمای بیشتر میان Tp۱ و دمای تبلور زمینه شیشه ای (Tp۲) تهیه شیشه سرامیک شفاف از نمونه حاوی BaO را آسان تر می ساخت. از طرف دیگر مقدار کمتر پیوندهای آویزان در حضور BaO، لبه جذب را به سمت طول موج های کوتاهتر منتقل کرد و منجر به افزایش انرژی نوارهای ممنوعه مستقیم و غیرمستقیم به ترتیب از eV ۳۶۱/۳ به eV ۸۰۰/۳ و از eV ۸۹۱/۲ به eV ۱۹۱/۳ شد.