Эрбий -легированный усилитель волокна: передача сигнала без ослабления

Эрбий, 68 -й элемент в периодической таблице.

эр

 

ОткрытиеЭрбийполон поворотов. В 1787 году в маленьком городке Itby, в 1,6 километрах от Стокгольма, Швеция, в черном камне была обнаружена новая редкоземельная земля, названная Yttrium Earth в соответствии с местоположением открытия. После французской революции химик Моссандер использовал вновь разработанную технологию, чтобы уменьшить элементарныеиттрийОт иттрий Земли. На этом этапе люди поняли, что yttrium Земля не является «единственным компонентом» и обнаружил два других оксида: розовый называетсяоксид эрбияи светло -фиолетовый называется оксидом тербия. В 1843 году Моссандр обнаружил Эрбия итербий, но он не верил, что два найденных вещества были чистыми и, возможно, смешаны с другими веществами. В последующие десятилетия люди постепенно обнаружили, что в нем действительно было много элементов, и постепенно обнаружили другие элементы металла лантаноида, помимо эрбия и тербия.

Изучение эрбия было не таким гладким, как его открытие. Хотя Моссанд обнаружил розовый оксид эрбия в 1843 году, только в 1934 году чистые образцыЭрбий металлбыли извлечены из -за постоянного улучшения методов очистки. Нагреванием и очищающимХлорид эрбияи калий, люди достигли снижения эрбия с помощью металлического калия. Несмотря на это, свойства эрбия слишком похожи на другие элементы металлов лантаноида, что приводит к почти 50 -летним стагнациям в связанных исследованиях, таких как магнетизм, энергия трения и генерация искры. До 1959 года, с применением специальной электронной структуры атомов эрбия 4F в появляющихся оптических полях, было разработано эрбий, и было разработано многочисленное применение эрбия.

Эрбий, серебряный белый, имеет мягкую текстуру и демонстрирует только сильный ферромагнетизм вблизи абсолютного нуля. Это сверхпроводник и медленно окисляется воздухом и водой при комнатной температуре.Оксид эрбияэто розовый красный цвет, обычно используемый в фарфоровой промышленности, и является хорошей глазурью. Эрбий сконцентрирован в вулканических породах и имеет крупномасштабные минеральные отложения на юге Китая.

Erbium обладает выдающимися оптическими свойствами и может превратить инфракрасные в видимый свет, что делает его идеальным материалом для создания инфракрасных детекторов и устройств Night Vision. Это также квалифицированный инструмент в обнаружении фотонов, способный постоянно поглощать фотоны посредством определенных уровней возбуждения ионов в твердом месте, а затем обнаружение и подсчет этих фотонов для создания детектора фотонов. Тем не менее, эффективность прямого поглощения фотонов тривалентными ионами эрбия была не высокой. Лишь в 1966 году ученые разработали эрбийские лазеры, косвенно захватывая оптические сигналы через вспомогательные ионы, а затем передавая энергию в эрбий.

Принцип лазера эрбия похож на принцип лазера Холмия, но его энергия намного ниже, чем у лазера Холмия. Эрбийский лазер с длиной волны нанометров 2940 может использоваться для вырезания мягких тканей. Хотя этот тип лазера в средней инфракрасной области обладает плохой способностью проникновения, его можно быстро поглощать влажностью в тканях человека, достигая хороших результатов с меньшей энергией. Он может тонко разрезать, размогать и удалять мягкие ткани, достигая быстрого заживления ран. Он широко используется в лазерных операциях, таких как полость рта, белая катаракта, красота, удаление рубца и удаление морщин.

В 1985 году в Университете Саутгемптона в Великобритании и Северо-Восточном университете в Японии успешно разработал усилитель волокна, легированный эрбием. В настоящее время, в Уханской долине Оптики в Ухане, провинция Хубей, Китай может самостоятельно производить этот усилитель волокна, легированного эрбием, и экспортировать его в Северную Америку, Европу и другие места. Это приложение является одним из величайших изобретений в волоконно -оптической связи, если определенная доля эрбия легирует, оно может компенсировать потерю оптических сигналов в системах связи. Этот усилитель в настоящее время является наиболее широко используемым устройством в оптоволоконной связи, способное передавать оптические сигналы без ослабления.


Время сообщения: 16-2023 августа