Los vidrios de fosfato dopados con Nd se utilizan en aplicaciones de láser de alta energía / alta potencia debido a su bajo índice de refracción no lineal y su sección transversal de alta emisión estimulada. Para garantizar propiedades superiores de las gafas láser, la composición de las prácticas gafas láser es compleja. Sin embargo, El método experimental tradicional de ajuste fino de la composición para mejorar las propiedades del vidrio es lento y laborioso.

Recientemente, un equipo de investigación del Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghai (SIOM) de la Academia de Ciencias de China, han avanzado en la simulación y predicción precisas de la nueva orientación en desarrollo de las gafas láser. El estudio fue publicado en Materiales ópticos .

En el estudio de Nd:vidrio láser de fosfato modificado mediante la introducción de Li ₂ O y Na ₂ Oh respectivamente, Primero se discutió una limitación del enfoque del modelo de composición-propiedades (C-P), que no pudo simular adecuadamente las respuestas de las propiedades del vidrio. Para superar la limitación del modo C-P del estudio de un solo componente, Posteriormente se exploraron modelos de composición-estructura-propiedad (C-S-P).

Los modelos S-P basados ​​en resultados de ajuste de curvas de los espectros infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR) tuvieron predicciones satisfactorias, que transformó un problema de respuesta de una propiedad de vidrio dada a un cambio de óxido único (unidimensional) a un problema de respuesta de la misma propiedad a cambios estructurales de vidrio multidireccionales. Los modelos S-P se asociaron con los modelos C-S para establecer los modelos C-S-P.

Para las cuatro composiciones de vidrio derivadas, el Li medido ₂ O y Na ₂ Las concentraciones de O y las propiedades medidas de los cuatro vasos estuvieron muy cerca de las predicciones del modelo C-S-P dentro de los errores experimentales, excepto en dos casos en los que las diferencias de Tg fueron significativamente grandes.

En resumen, Los modelos basados ​​en C-S-P pueden proporcionar un nuevo conjunto de herramientas que identifican unidades estructurales importantes que juegan un papel clave en el diseño de nuevos vidrios multicomponente para propiedades únicas.

El enfoque de modelado C-S-P puede acelerar el trabajo de diseño compositivo mediante la construcción de modelos similares a las unidades de estructura de diseño / pantalla de composiciones de vidrio específicas que pueden cumplir simultáneamente múltiples requisitos en términos de rendimiento o procesamiento o ambos.