KR101095193B1 - 광섬유 증폭기용 유리 - Google Patents

Abstract

광신호의 광대역 증폭을 위해서 섬유 증폭기에 사용하기에 적합한 게르마네이트 유리 조성물이 제공된다. 유리는 35-75 % GeO₂, 0-45 % PbO, 5-20 % BaO, 5-20% ZnO 및 2-10 % R₂O(R=Na,Li,K)를 포함하는 것이 바람직하다. 이는 툴륨 이온(Tm³⁺)으로 도핑되고 홀뮴(Ho^{3 +})으로 함께 도핑된다. 본 발명의 유리 조성물은 종래 유리 제품에 비해 현저하게 큰 대역폭의 결과를 가져온다. 이는 또한 현재 실리카 광섬유와 매우 양립할 수 있다.

게르마네이트 유리 조성물, 대역폭, 광신호, 증폭 파장 대역

Description

광섬유 증폭기용 유리{GLASS FOR OPTICAL AMPLIFIER FIBER}

본 발명은 광섬유에 관한 것이고, 특히 광신호의 증폭을 위한 섬유 증폭기에 사용하기 위해 적합한 유리 구성에 관한 것이다.

오늘날의 전기 통신 네트워크는 일반적으로 신호 전송용 광섬유를 사용한다. 광신호는 광 캐리어 상에서 긴 거리에 걸쳐 트랜스포트되고, 롱 레그(long legs) 및 전력 분할과 같은 특성은 손상된 신호의 증폭을 필요로 한다. 광학 증폭기는 플루오르싱(fluorescing) 할 수 있는 희토류 이온(rare-earth ion) 또는 다른 물질로 도핑된 상대적으로 짧은 증폭기 섬유를 포함하는 것이 전형적이다. 펌프 소스(pump source)로부터의 빛은 희토류 이온의 전자가 일시적으로 여기된 단계로 건너뛰도록 하고, 입력 신호의 빛은 여기된 레벨로부터 자연 발생적인 방사를 자극한다. 빛의 이런 방사는 입력 신호로서 동일한 특성(파장, 극성, 및 전파 방향)을 나타내고, 방사는 입력 신호의 이득이 증가하는 결과를 가져온다.

인터넷의 엄청난 발달에 의해 주로 야기되는, 대역폭 증가에 대한 요구는 광학 증폭기를 급속히 발달시킨다. 전형적인 (C) 대역에 대해서, 에르븀(erbium)으로 도핑된 섬유 증폭기(EDFA)를 사용하도록 널리 공지되는데, 이는 완전히 연구되었다. 그러나 파장 분할 멀티플렉싱(WDM) 광학 통신 시스템에서, 대역폭에 대한 증가하는 요구는 C-대역 외에 전송 대역을 확장하도록 한다. C-대역 하에서, 보다 최근에 툴륨으로 도핑된 섬유 증폭기(TDFA)에 적합한 소위 S-밴드(1460-1520nm)가 존재한다. 또한, 기록 25 dBm 출력 전력에서 동작하는 새로운 EDFA가 존재하는데, 이는 L-대역(1570-1610nm)에 걸쳐 0.8dB 미만의 이득 평탄도를 갖는다.

EDFA 및 TDFA 둘 다는 전형적으로 거의 90nm의 대역폭을 도시하는 희토류 이온으로 도핑된 섬유를 사용한다. [1]에서, 예컨대, 1460nm에서 1550nm의 대역폭을 갖는 Er^{3 +}/Tm^{3 +}로 함께 도핑된 실리카 섬유가 설명된다. 고려된 모든 종류의 유리 조성물에서 나타내지는 광학 증폭기 대역폭의 최대값이 110-130nm의 범위에 있다[2,3]. 실제 광대역 증폭을 성취하기 위해서, 이런 대역폭은 충분하지 않다. 희토류 이온으로 도핑된 섬유에 기초하여 광학 증폭기의 대역폭을 개선하는 방법을 찾는 것이 매우 바람직할 것이다.

게다가, 플루오르화물(fluoride), 텔루라이트(tellurite) 및 칼코겐 이원 화합물(chalcogenide) 유리 계열 섬유와 같은, 종래의 섬유 유형에 관련된 문제는 그의 그들의 열등한 기계적 속성이 된다. 이런 섬유는 종종 전기 통신에 사용되는 통상적인 실리카 섬유와 잘 맞지 않는다.

따라서, 통상적인 전기 통신 시스템의 광섬유 증폭기가 바람직하지 않아서 광신호의 광대역 증폭을 허용하는 개선된 유리 조성물에 대한 고려해야 할 요구가 있다.

본 발명의 일반적인 목적은 개선된 광섬유 증폭기를 제공하는 것이다. 구체적인 목적은 희토류 이온으로 도핑된 광섬유 증폭기의 대역폭을 개선하는 것이다. 다른 목적은 통상적인 전기 통신 시스템과 함께 쉽게 구현될 수 있는 광대역 광섬유 증폭기를 성취하는 것이다.

이런 목적은 첨부된 청구항에 따라 성취된다.

요약해서, 광대역 광섬유 증폭기에 적합한 새로운 게르마네이트(GeO₂) 유리 조성물이 제공된다. 유리는 툴륨(Tm^{3 +})으로 도핑되고, 홀뮴(Ho^{3 +})으로 함께 도핑된다. 유리는 35 몰 % 이상의 GeO₂뿐만 아니라 금속 산화물 Ba0, Zn0, 및 R₂0(R=Na, Li, K)을 포함한다. 바람직하게는 45 몰 % 이하의 PbO를 또한 포함한다. 바람직한 실시예는 유리 50Ge0₂-25PbO-10BaO-10Zn0-5K₂0를 사용한다. 본 발명의 유리 조성물은 종래 유리 제품에 비해 상당히 넓어진 대역폭을 가져온다. 약 310nm의 대역폭이 성취되어, S⁺⁺, S⁺, S, C, L 및 L⁺ 대역에서 동시에 새로운 유형의 광대역 광학 증폭기 동작을 가능하게 한다. 다른 이점은 본 발명의 게르마네이트 유리가 실리카 유리 제품과 유사한 특성을 갖는 것인데, 이는 통상적인 통신 시스템에서 신호 전송에 사용되는 실리카 광섬유와 매우 양립할 수 있는 섬유를 만든다.

본 발명의 다른 양상에 따르면, 광섬유 증폭기, 광학 증폭기, 및 레이저 장치가 제공된다.

본 발명은 그의 다른 목적 및 이점과 함께, 첨부된 도면 및 다음 설명을 참조함으로써 최상으로 이해된다.

도1은 본 발명을 따르는 광섬유 증폭기의 예시적인 실시예의 개략적이 횡단면도;

도2는 본 발명을 따르는 예시적인 희토류 이온으로 도핑된 게르마네이트 유리 조성물에 대한 방사 스펙트럼을 도시한 도면;

도3은 본 발명을 따르는 광학 증폭기의 예시적인 실시예의 개략적인 블록도; 및

도4는 본 발명을 따르는 레이저 장치의 예시적인 실시예의 개략적인 블록도.

도1은 전형적인 광섬유 케이블의 기본 구조를 도시한다. 코어(12) 및 클래딩(cladding)(14)을 포함하는 광섬유(10)가 도시된다. 코어(12)는 빛이 이동하는 투명한 유리 물질이다. 이는 다른 유리 시트, 클래딩(14)에 의해 둘러싸여지는데, 일반적으로 코어보다 더 낮은 굴절률을 갖는다. 클래딩은 빛을 코어로 되돌리는 거울과 같은 역할을 하므로 빛이 내부 전반사에 의해서 광섬유(10)를 통해 전송된다. 광섬유(10)의 외측은 절연물질로 보호 코팅되어 덮여진다.

광섬유가 증폭 목적에 사용되는 경우, 코어 유리는 일반적으로 희토류 이온과 같은, 플루오르싱할 수 있는 물질로 도핑된다. 펌프 소스로부터의 빛은 희토류 이온의 전자가 일시적으로 여기된 단계로 점프(pump)되도록 하고, 입력 신호의 빛이 여기된 레벨의 자연 발생적인 방사를 자극한다. 이런 방사로부터의 빛은 입력 신호와 동일한 특성(파장, 극성 및 전파 방향)을 가지며, 방사는 입력 신호의 이득이 증가하도록 한다.

배경 기술에서 상술된 바와 같이, 광섬유 증폭기용 유리가 갖는 문제는 그들은 대역폭이 너무 좁아서 효율적이고 광범위한 광대역 방사를 허용할 수 없다는 것이다. S++, S+, S, C, L 및 L+ 대역들에서 동시에 증폭을 허용하는 유리가 가장 바람직할 것이다. 그러나 종래 기술에 존재하는 최상의 광학 증폭기는 거의 110-130nm[2,3] 정도의 대역폭을 갖는다. 우리가 이해하기 위해서, 130nm은 유리 조성물에 관계없이 나타내지는 최대치이다.

본 발명은 새로운 유리 조성물을 제안하는데, 이는 종래 유리 제품에 비해 뛰어난 증폭 특성 및 상대적으로 증가된 대역폭을 제공하는 것으로 보여진다. 이는 유리한 금속 산화물의 결합을 포함하는 게르마네이트 유리에 의해서 성취된다. 특히, 본 발명에 따른 유리 조성물은 35 몰 % 이상의 Ge0₂, 0-45 몰 % 이상의 PbO 뿐만 아니라 적당한 양의 금속 산화물 BaO, ZnO, 및 R₂O(R=Na,Li,K)를 포함한다. 유리는 희토류 이온 Tm^{3 +} 및 Ho^{3 +}로 도핑된다.

본 발명과 함께 성취되는 새로운 유형의 광대역 방사는 도2에 도시되는데, 이는 Tm^{3 +}/Ho^{3 +}로 함께 도핑된 제안된 게르마네이트 유리에 대한 스펙트럼을 도시하는 것이다. 488nm, 300K에서 펌핑을 하면, 발광 광대역(luminescence broadband)은 390nm에서 700nm로 관찰되는데, 즉 높이의 반에서 310nm 이상이다. 이는 본 발명의 게르마네이트 유리가 S⁺⁺, S⁺, S, C, L 및 L+에서 동시에 증폭을 하기 위해서 사용될 수 있다는 것을 의미한다.

종래 기술에서 최대 대역폭이 약 130nm임을 상기하면, 도2는 제안된 유리 조성물이 동일한 스펙트럼 범위에 대해 310nm의 대역폭을 제공하는 것을 보여준다. 그러므로 본 발명은 두 배 이상의 대역폭 또는 거의 140%의 증가를 가져온다. 본 발명으로 획득된 광대역 증폭된 자연 발생적인 방사는 새로운 유형의 광대역 증폭기를 310nm이하의 대역폭 범위에서 동작할 수 있게 한다.

그러므로 본 발명에 따르는 바람직한 유리는 310nm의 증폭 파장 대역을 제공하고, 다른 경우에는 250nm의 대역폭 또는 그 이상이 본 발명에 의해서 쉽게 획득될 수 있다.

제안된 게르마네이트 유리의 넓은 대역폭은 본 발명의 주조성물의 바람직한 스펙트럼 특성으로 인한다. 본 발명의 주조성물은 비-호모지니어스 네트워크를 생성하는데, 여기서 도판트 이온(Tm^{3 +} 및 Ho^{3 +})이 포함된다. 각각의 이온은 주변 환경에 다르게 반응하고, 이는 대역 방사의 확장을 야기한다. 총 대역폭은 존재하는 전체 도펀트 이온에 대한 방사의 전체 합이다. 본 발명의 유리는 Tm^{3 +} 및 Ho^{3 +} 이온을 위한 최상의 환경을 제공하고, 개선된 진폭 변위 즉, 이미 공지된 유리에 비해 개선된 대역폭의 결과를 가져온다.

본 발명의 주요 이점은 제안된 새로운 유리 섬유가 실리카 섬유와 동일한 특 성을 갖는다는 것이다. 게르마네이트 유리에 기초한 섬유를 사용하면, 플루오르화물, 텔루라이트 및 다른 중금속 산화물 유리들이 통상적인 실리카 섬유의 물리적인 특성이 유사하다는 점에서 이들에 대한 물리적인 특성이 더 양호해진다. 그러므로 본 발명에 따르는 섬유는 실리카 섬유와 양립할 수 있다.

새로운 유리에 대한 다른 이점은 새로운 유리는 실투(devirtrification)뿐만 아니라 높은 점성에 대해 높은 열 안전성이 있다는 것이다. 이 파라미터들은 광 섬유들을 제조하는데 도입된 프로세스 동안 중요하다.
표 1은 본 발명에 따른 바람직한 게르마네이트 유리에 대한 적절한 몰 % 값들을 포함한다. 유리는 0과 40 사이의 X값을 갖는, 유리 제품 (75-X)GeO₂-(X)PbO-10Ba0-10Zn0-5K₂O-0.2Tm³⁺-0.2Ho³⁺와 같은 다른 몰 %의 값을 또한 매우 양호하게 가질 수 있다. 표 2는 본 발명에 따르는 게르마네이트 유리 제품 조성물에 대한 바람직한 몰 % 범위를 포함한다.

표 1

GeO2	PbO	Ba0	Zn0	K2O	Tm2O3	Ho2O3
50	25	10	10	5	0.01-2.5	0.01-2.5

표 2

GeO2	PbO	Ba0	Zn0	R2O	Tm2O3	Ho2O3
35-75	0-45	5-20	5-20	2-10	0.01-2.5	0.01-2.5

상기 테이블에 도시된 바와 같이, 제안된 유리는 바람직하게 K₂O를 포함하지만, 하나 이상의 다른 알칼리 금속 산화물이 또한 사용될 수 있고, 특히 R₂O를 사용할 수 있는데, 여기서 R=Na, Li 및/또는 K이다.

게르마네이트 유리 제품은 종래 기술의 Tm3+이 주요 조성물로써 사용된다는 것이 언급되어야만 한다. 예는 [3]1460nm-1530nm 파장 대역에서 동작하는 Ge0₂ 및 Ga₂O₃를 포함하는 유리 섬유이다.

본 발명에 따르는 광섬유 증폭기는 도1을 참조하여 설명되었던 기본 구조를 나타내는 것이 유리할 것이다. 다시 말해서, 도1은 본 발명에 따르는 광섬유의 예시적인 실시예에 대한 개략적인 횡단면도이다. 광섬유(10)는 코어(12) 클래딩(14) 바람직하게는 또한 보호 코팅(16)을 포함한다. 코어 유리는 상술된 게르마네이트 유리 호스트(germanate glass host), 바람직하게는 (35-75)Ge0₂-(0-45)PbO-(5-20)BaO-(5-20)ZnO-(2-10)R₂O를 포함하고, 제1 란탄족 산화물(Tm₂O₃)로 도핑되고 제2 란탄족 산화물(Ho₂O₃)로 함께 도핑된다.

코어 및 클래딩의 유리 조성물은 중요한 확장 계수 불일치를 피하기 위해서 거의 동일한 것이 중요하다. 동일한 게르마네이트 유리 조성물은 예컨대, 광섬유(10)의 코어(12) 및 클래딩(14) 둘 다로써 사용될 수 있다. 그리고 코어 유리는 굴절률을 제어하기 위해서 사용되는 더 많은 양의 물질을 포함하도록 도핑되어 수정된다.

도1의 광섬유 구조가 더 간단해진다는 것을 주의해야만 한다. 본 발명에 따르는 다른 광섬유는 비대칭 조성물, 언덕형 코어(graded-index core), 하나 이상의 클래딩 등을 갖는 보다 복잡한 구조를 나타낼 수 있다.

도3은 본 발명에 따르는 광학 증폭기의 예시적인 실시예의 개략적인 블록도 이다. 도시된 광학 증폭기(20)는 신호 처리 수단(22), 연결 장치(24), 펌프 광원(26) 및 광학 증폭기 섬유(28)를 포함한다. 증폭될 필요가 있는 손상된 광신호는 증폭기(20)에 입력된다. 입력 신호는 먼저 광신호 처리 수단(22a)을 지나는데, 이는 적합한 방법으로 신호를 수정한다. 증폭기 섬유(28)는 펌프 레이저 또는 유사한 펌프 광원(26a,26b)(λexc=488nm 또는 800nm)과 함께 두 단부에서 펌프된다. 연결 수단(24a,24b)은 갖는 펌프 광원에 의해 제공되는 여기 빛을 신호 빛과 결합한다. 증폭기 섬유(28)에서, 여기 빛은 희토류 이온(Tm^{3 +},Ho^{3 +})이 일시적으로 여기된 상태에 이르도록 한다. 전자가 붕괴함에 따라, 입력 신호와 동일한 특성을 갖는 빛이 방출되므로, 광신호의 이득이 증가된다. 결국, 증폭된 신호는 또한 광신호 처리 수단(22b)에서 수정된다. 비교적 강한 광신호가 증폭기로부터 출력된다.

광학 증폭기(20)의 광학 증폭기 섬유(28)는 희토류 이온으로 도핑된 게르마늄 유리로 된 코어를 포함한다. 상기 코어(또한 클래딩도 가능함)는 본 발명의 게르마네이트 유리 호스트, 예컨대 (35-75)Ge0₂-(0-45)PbO-(5-20)BaO-(5-20)ZnO-(2-10)R₂O를 포함한다. 코어는 Tm^{3 +} 및 Ho^{3 +}(0.01-2.5%)로 도핑된다.

신호 처리 수단(22)은 절연체를 포함하는 것이 바람직한데, 이는 원하지 않는 반사를 방지하고 증폭기의 진동을 억제하기 위한 목적이다. 신호 처리 수단(22)은 또한 변조, 여과, 극성, 흡수, 희석 등을 위한 장치를 더 포함할 수 있다.

도3을 따르는 광학 증폭기는 물론 당업자가 다양한 변화를 겪을 수 있다. 예를 들어, 두 개의 펌프 광원이 일반적으로 양호한 증폭기 효율을 가져올지라도, 단일 펌프 광원(및 단일 연결 수단)을 사용할 수 있을 것이다. 광신호 처리 수단 유 닛의 수 및 위치는 바뀔 수 있고, 필터 및 그와 같은 것들은 내부나 외부에 있을 수 있다. 또한, 광학 증폭기에서 하나 이상의 증폭기 섬유가 있을 수 있다. 증폭기 섬유(들) 외에도, 일반적으로 광학 증폭기 내에 몇몇 도핑되지 않은 "일반적"인 광섬유가 존재하는데, 그들의 조성물 사이에 연결을 제공한다.

게다가, 본 발명의 광학 증폭기는 또한 EDFA 네트워크에서 측파대 증폭용 상보적인 증폭기로써 사용될 수 있다. 이런 경우에, 측파대에 대응하는 스펙트럼 범위의 이득은 50 % 증가할 것이다. 이는 광학 증폭기 유리 섬유에 대한 새롭고 매우 유리한 애플리케이션을 나타낸다.

상술된 광학 증폭기 유리는 또한 고체 상태 레이저(여기서 활성 매체는 유리 로드(glass rod)이다), 활성 도파관, 적외선 감지기 등과 같은 다른 광학 장치에서 사용될 수 있다. 도4는 본 발명을 따르는 섬유 레이저 장치의 예시적인 실시예의 개략적인 블록도이다. 각각의 레이저 장치 구성 요소는 대응하는 증폭기 구성 요소(도3)는 10을 더한 동일한 참조 번호를 갖는다. 레이저 장치 및 광학 증폭기 사이의 주요 차이점은 레이저 장치가 신호 빛 입력을 수신하지 않지만 신호를 발생시키는 피드백 수단을 갖는다는 것이다. 따라서 도4의 레이저 장치(30)는 광학 증폭기 섬유(38)의 대향하는 단부에 위치되는 두 개의 반사경(35)을 포함한다. 펌프 광원(36)으로부터 여기 빛이 광학 증폭기에 관하여 동일한 방법으로 증폭기 섬유(38)에 광자 방사를 발생한다. 제1 반사경(35a)은 이상적으로는 모든 빛을 반사하는, 반사율이 높은 거울인 것이 바람직한 반면, 제2 반사경(35b)은 부분적으로 투명한 거울이다. 제2 반사경을 통과하는 빛의 상대적으로 작은 일부는 레이저 장치(30)의 레이저 빔 출력이다. 레이저 장치의 선택적인 신호 처리 수단(32)은 변조, 여과, 극성, q-스위칭, 흡수 등을 위한 외부 또는 내부 장치를 포함할 수 있다.

본 발명을 따르는 레이저 장치의 다른 실시예(도시되지 않음)에서는, 피드백이 링형태 섬유 구조에 의해 대신 성취되는데, 여기서 출력 신호의 일부는 기본적으로 연결 수단(34a)으로 되돌아가진다.

본 발명은 구체적으로 도시된 실시예를 참조하여 설명될지라도, 개시된 특성 뿐만 아니라 당업자에게 명백한 수정 및 변화에 동일한 것을 또한 커버할 수 있다는 것이 강조되어야만 한다. 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서 단지 제한된다.

참조 문헌

Claims (19)

1. Tm³⁺ 및 Ho³⁺로 도핑되고 또한 35 몰 % 이상의 GeO₂ 및 Ba, Zn 및 R 산화물을 더 포함하며, 상기 R은 Na, Li 및 K의 그룹으로부터 선택되는, 게르마네이트 유리 조성물에 있어서,

   상기 유리 조성물은:

   50 몰 % GeO₂;

   25 몰 % PbO;

   10 몰 % BaO;

   10 몰 % Zn0; 및

   5 몰 % R₂O를 상기 유리 조성물에 관련된 증폭 파장 대역을 넓히기 위해서 포함하는 것을 특징으로 하는 게르마네이트 유리 조성물.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유리 조성물 양은 상기 증폭 파장 대역이 250nm 이상이도록 되는 것을 특징으로 하는 게르마네이트 유리 조성물.
3. 제 1항에 있어서,

   R이 K인 것을 특징으로 하는 게르마네이트 유리 조성물.
4. 제 1항에 있어서,

   0.01-2.5 몰 % Tm³⁺ 및 0.01-2.5 몰 % Ho³⁺를 포함하는 것을 특징으로 하는 게르마네이트 유리 조성물.
5. 하나 이상의 클래딩(14)에 의해서 둘러싸여진 코어(12)를 포함하는 광섬유 증폭기(10)로서, 상기 코어는 적어도 부분적으로 Tm³⁺및 Ho³⁺로 도핑된 게르마네이트 유리 조성물로 구성되고, 35 몰 % 이상의 GeO₂ 및 Ba, Zn 및 R의 산화물을 더 포함하며, 상기 R은 Na, Li, 및 K의 그룹으로부터 선택되는, 광섬유 증폭기에 있어서,

   상기 유리 조성물은:

   50 몰 % GeO₂;

   25 몰 % PbO;

   10 몰 % BaO;

   10 몰 % Zn0; 및

   5 몰 % R₂O를 상기 유리 조성물에 관련된 증폭 파장 대역을 넓히기 위해서 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 유리 조성물 양은 상기 증폭 파장 대역이 250nm 이상이도록 되는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
7. 제 5항에 있어서,

   R이 K인 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 유리 조성물이 0.01-2.5 몰 % Tm³⁺ 및 0.01-2.5 몰 % Ho³⁺를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
9. 하나 이상의 클래딩에 의해서 둘러싸여인 코어를 포함하는 광학 증폭기 섬유(28)를 포함하는 광학 증폭기(20)로서, 상기 코어는 적어도 부분적으로 Tm³⁺및 Ho³⁺로 도핑된 게르마네이트 유리 조성물로 구성되고, 35 몰 % 이상의 GeO₂ 및 Ba, Zn 및 R의 산화물을 더 포함하며, 상기 R은 Na, Li, 및 K의 그룹으로부터 선택되는, 광학 증폭기에 있어서,

   상기 유리 조성물은:

   50 몰 % GeO₂;

   25 몰 % PbO;

   10 몰 % BaO;

   10 몰 % Zn0; 및

   5 몰 % R₂O를 상기 유리 조성물에 관련된 증폭 파장 대역을 넓히기 위해서 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유 증폭기.
10. 제 9항에 있어서,

    측파대 증폭용 상보적인 증폭기를 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 증폭기.
11. 광학 증폭기 섬유(38)를 포함하는 레이저 장치(30)로서, 상기 광학 증폭기 섬유는 적어도 부분적으로 Tm³⁺및 Ho³⁺로 도핑된 게르마네이트 유리 조성물로 구성되고, 35 몰 % 이상의 GeO₂ 및 Ba, Zn 및 R의 산화물을 더 포함하며, 상기 R은 Na, Li, 및 K의 그룹으로부터 선택되는, 레이저 장치에 있어서,

    상기 유리 조성물은:

    50 몰 % GeO₂;

    25 몰 % PbO;

    10 몰 % BaO;

    10 몰 % Zn0; 및

    5 몰 % R₂O를 상기 유리 조성물에 관련된 증폭 파장 대역을 넓히기 위해서 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 장치.
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