Волоконные лазеры в среднем инфракрасном диапазоне на длинне волны 3 мкм имеют важные применения в биомедицине, экологическом мониторинге и военной сфере и привлекают широкое внимание и исследования как в стране, так и за рубежом. Среднеинфракрасное стекло с низкой энергией фононов, высокой эффективностью и стабильностью является ключевым рабочим средством волоконного лазера и важной основой для реализации лазера на длине волны 3 мкм. В данной работе методом плавления и быстрого охлаждения был изготовлен новый Al₂O₃-CaO-ZnO стеклянный материал, легированный Er³⁺, и проведена характеристика его термодинамических, структурных свойств, диапазона пропускания и среднеинфракрасных люминесцентных свойств с помощью термического анализа, спектроскопии Рамана, спектра пропускания и фотолюминесценции. Результаты показали, что стекло Al₂O₃-CaO-ZnO обладает высокой температурой стеклования (~750 ℃), низкой энергией фононов (~780 см^-1) и широким диапазоном пропускания (0.5~5 мкм); под лазерным возбуждением 980 нм в легированном Er³⁺ стекле наблюдается отчетливое флуоресцентное излучение на длине волны 2.7 мкм (Er³⁺:⁴I_11/2 → ⁴I_13/2). Результаты показывают, что стекло системы Al₂O₃-CaO-ZnO является отличным материалом для матрицы среднеинфракрасного лазера.

алюминатное стекло; легирование Er³⁺; люминесценция 2.7 мкм; среднеинфракрасное излучение