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磷酸盐激光钕玻璃由于具有高储能，高增益和低非线性系数等优点，一直以来是高功率激光装置中的重要增益介质材料。随着大型激光装置逐渐走向重频时代，高平均功率激光装置正广泛用于激光冲击强化、钛宝石泵源等领域。但是在重频应用中，大量的热积累造成玻璃中心与边缘产生温度差，从而导致玻璃中会发生热光畸变，不仅限制了激光重复频率的提高，也严重降低了光束质量和激光器输出功率。因此，本文采用高温熔融法制备了高质量磷酸盐钕玻璃，通过改变组分中PbO/BaO和R2O/K2O(R2O=Li2O，Na2O)摩尔比，旨在研究玻璃组分对热光性能及光谱性能的影响规律，希望获得激光性能好、热光系数低的磷酸盐激光钕玻璃。 本研究分为六个部分：第一章介绍了磷酸盐激光钕玻璃的应用与研究进展，并以二元磷酸盐玻璃为例，详细分析了磷酸盐玻璃结构，之后简要介绍了Nd3+在磷酸盐玻璃中的光谱特性以及热光性质的重要性。最后，引出本文的研究思路与内容。第二章介绍了本论文涉及的实验方法与理论基础，包括玻璃样品制备，性能测试手段，以及Judd-Ofelt等理论分析方法。第三章系统研究了PbO/BaO摩尔比对磷酸盐钕玻璃的物理性质、热学性质、光谱性质、热光性质以及玻璃结构的影响。通过Judd-Ofelt理论分析了吸收光谱，得到了光谱性质参数;运用Fuchtbauer-Ladenburg理论对Nd3+离子在磷酸盐玻璃中的受激发射截面进行了计算。结果表明，PbO/BaO摩尔比的增大，使玻璃受激发射截面增大，而对热光系数没有显著影响。第四、五章分别研究了Li2O/K2O和Na2O/K2O摩尔比对磷酸盐钕玻璃性质及结构的影响。实验对玻璃的密度、折射率、热学性质、拉曼光谱、荧光和吸收光谱，热光性质进行了测试和分析。根据Judd-Ofelt理论计算了J-O参数，自发辐射几率，荧光分支比等;利用Fuchtbauer-Ladenburg理论计算了Nd3+离子的受激发射截面。研究结果表明，玻璃的热学性质，如转变温度、热膨胀系数等和光谱性质，如受激发射截面、荧光峰强度等都受到混合碱效应影响，随R2O/K2O摩尔比增大呈现非线性变化;而热光系数随Li2O/K2O摩尔比的增大单调增大。第六章总结了全文的实验结果，并指出了本实验研究中存在的不足之处以及需要进一步改进的地方。