[发明专利]基于Ho3+

权利要求书

1.一种基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃材料，特征在于，ZBLAN玻璃材料按摩尔百分比组成表示的化学式为：53ZrF₄-19 BaF₂-4 LaF₃-3 AlF₃-20 NaF，并掺杂浓度1mol％的Ho³⁺离子，以上各组成摩尔百分比之和为100％。

2.如权利要求1所述的基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃材料，其特征在于，所述Ho³⁺离子以HoF₃形式内掺引入。

3.一种Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、按摩尔百分比组成表示的化学式53ZrF₄-19 BaF₂-4 LaF₃-3 AlF₃-20NaF，并掺杂浓度1mol％的Ho³⁺离子，计算出高纯原料质量比后称量，在玛瑙研钵中进行研磨并充分混合均匀；

步骤2、将混合均匀的原料倒入铂金坩埚中，于800～900℃熔化并保温1～3h；

步骤3、将溶体玻璃倒在预热过的铜板上，并从熔融的玻璃液中进行拉丝，冷却后制成Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃纤维；

步骤4、用陶瓷加热器加热所述Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃纤维的末端，制备成Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球。

4.如权利要求3所述的Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的Ho³⁺离子以HoF₃形式内掺引入。

5.如权利要求3所述的Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的制备方法，其特征在于，所述步骤4中制备成的Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球直径范围为40-60μm。

6.一种基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的微球激光器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对单模光纤的耦合区域进行拉锥，制得微纳光纤，锥身直径1～2μm；

步骤2、将单模光纤一端连接泵浦光源，另一端连接光谱分析仪；

步骤3、将所述微纳光纤和Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球处于临近接触状态，利用泵浦光经过微纳光纤所产生的倏逝场将泵浦光耦合进ZBLAN玻璃微球。

7.如权利要求6所述的基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的微球激光器的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，泵浦光源为1150nm拉曼激光器。

8.如权利要求6所述的基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的微球激光器的制备方法，其特征在于，所述临近接触状态是指，微纳光纤的锥身与Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的距离为0-2微米。

9.如权利要求6所述的基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的微球激光器的制备方法，其特征在于，所述微纳光纤的锥身长度为2-6毫米。

10.一种基于Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球的微球激光器的调节方法，其特征在于，所述调节方法包括以下步骤：

步骤1、将微纳光纤和Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球进行耦合，调节耦合位置使微纳光纤的锥身与Ho³⁺离子掺杂的ZBLAN玻璃微球处于临近接触状态；

步骤2、提高1150nm激光器的泵浦功率，得到2μm激光的阈值为3.36mW。