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本论文包括以下四个部分：文献综述、实验方法和理论基础、实验结果与讨论、结论。
论文第一章首先总结了掺铒激光玻璃的应用概况，介绍了掺铒激光玻璃的发展历程和研究进展。同时，简单介绍了镱铒共掺玻璃的光谱性质特点。分析了当前掺铒磷酸盐玻璃的发展中存在的问题，在此基础上提出本文的研究依据和研究方向：能否通过往磷酸盐玻璃中引入SiO2达到强化玻璃基质，同时不使玻璃光谱性质下降太多。
第二章介绍了本文实验中所使用的研究方法和理论基础，包括玻璃样品的制备、各种性质的测试手段，以及光谱理论的计算方法包括拉曼光谱在玻璃结构研究中的作用和Judd-Ofelt理论分析稀土离子光谱的方法。
论文的第三章是本文的核心部分，详细研究了SiO2对掺铒磷酸盐玻璃的物理性质、光谱性质和结构特性的影响。首先通过对(79.5-x)(0.94P2O5-0.06Al2O3)-15Na2O-xSiO2—5Yb2O3-0.5Er2O3，(x=0，5，10，15，20)玻璃系统的密度、折射率、硬度、玻璃转变温度和热膨胀系数的测定，研究了SiO2的引入对磷酸盐玻璃物理性质的影响。结果表明，SiO2含量增加使玻璃的密度、折射率、硬度和玻璃转变温度上升，玻璃的热膨胀系数则在SiO2含量为10 mol％附近时有最小值。
研究了含SiO2的Yb-Er共掺磷酸盐玻璃的光谱性质。Er3+离子的受激发射截面随SiO2含量的增加而减小；加入20 mol％SiO2时，受激发射截面只下降了大约7％，和Al2O3相比，SiO2对Er3+离子受激发射截面的影响较小。加入5 mol％的SiO2使Er3+离子的荧光有效线宽明显减小，但进一步增加SiO2含量对有效线宽的影响很小。J—O强度参数Ω2受SiO2含量的影响不大；Ω4和Ω6随SiO2含量的增加而减小，减小的幅度也很小。研究结果表明，添加20 mol％以内的SiO2对Yb3+、Er3+共掺磷酸盐玻璃受激发射截面的影响是很有限的。
通过拉曼光谱对玻璃结构进行研究，SiO2的加入使磷与非桥氧间的键长变长、磷氧双键数量减少。拉曼光谱的分析结果表明，四配位的硅氧四面体[SiO4]和六配位硅氧八面体[SiO6]同时存在于玻璃中，且二者的相对比例[SiO6]/[SiO4]随SiO2含量的增加而减小。
第三章的最后讨论了玻璃结构同性质之间的关系。玻璃的物理性质主要受Si配位数的影响。Si在玻璃中形成六配位的硅氧八面体时，能够交联磷酸盐长链，起到增强玻璃结构网络的作用，从而使玻璃的密度、折射率、硬度和转变温度明显上升，热膨胀系数下降；形成四配位的硅氧四面体时，对结构网络的影响较小。对玻璃的光谱性质和结构之间的关系作了简单讨论，玻璃的光谱性质只发生了很小的变化，这和拉曼光谱分析的结果是一致的：20 mol％以内SiO2的加入并没有使玻璃网络主体结构发生明显改变。
论文的第四章是对本实验所有研究结果的总结，并指出了研究中存在的不足和需要进一步改进的地方。