بررسی ویژگی‌های نوری pbo- b2o3 (سرب بورات) و bi2o3 - b2o3 (بیسموت بورات)

در این تحقیق، ما ویژگی‌های نوری شیشه‌های سرب بورات و بیسموت بورات را بررسی و مقایسه می‌کنیم. از ضریب شکست و شکاف باند انرژی استفاده کردیم؛ که با روش‌های تجربی در مرجع 22 تعیین شده بودند. دریافتیم شکست مولی و قطبش‌پذیری الکترونیکی رفتار مشابهی را نشان می‌دهند. متالیزاسیون از0.630 تا 0.568 برای شیشه‌های سرب بورات و از 0.526 تا 0.435 برای شیشه‌های بیسموت بورات با افزایش مقدار pbo/bi2o3 متغیر است. ضریب انتقال (t) از 0.884 به 0.846 برای شیشه‌های pbb و از 0.818 به 0.751 برای شیشه‌های bib کاهش یافت، در صورتی که ثابت دی‌الکتریک (ε) از 2.755 به 3.276 برای شیشه‌های pbb و از 3.094 به 4.884 برای شیشه‌های bib افزایش یافت. الکترونگاتیویتی نوری (ꭓ*) از 0.964 به 0.792 برای pbb و از 0.857 به 0.760 برای bib کاهش یافت. حساسیت دی‌الکتریک خطی (ꭓ1) از 0.139 به 0.181 برای شیشه‌های سرب بورات و از 0.214 به 0.309 برای شیشه‌های بیسموت بورات افزایش یافت. حساسیت دی‌الکتریک غیرخطی (ꭓ3) از 13-10 0.647 تا 13-10 1.829 برای pbb و از 12-10 0.395 تا 12-10 1.551 برای bib تغییر کرد؛ که افزایش 5 برابری را نشان می‌دهد. ضریب شکست غیرخطی (ⴖ2) نیز از 12-10 1.470 به 12-10 3.810 برای شیشه‌های سرب بورات و از 11-10 0.704 به 11-10 2.646 برای شیشه‌های بیسموت بورات افزایش یافت. نتایج تایید می‌کند که بیسموت بورات برای کاربردهای نوری بهتر از سرب بورات است.

investigation optical properties of pbo-b2o3 (lead borate) and bi2o3 - b2o3 (bismuth borate)

in this research, we investigate and compare the optical properties of lead borate and bismuth borate glasses. we used the refractive index and the energy band gaps determined experimentally in ref [22]. we found that molar refraction and electronic polarizability demonstrate similar behavior. the metallization varies from 0.630 to 0.568 for lead borate glasses and from 0.526 to 0.435 for bismuth borate glasses with increasing pbo/bi2o3 content. the transmission coefficient decreased from 0.884 to 0.846 for pbb glasses and from 0.818 to 0.751 for bib glasses, while the dielectric constant increased from 2.755 to 3.276 for pbb glasses and from 3.094 to 4.884 for bib glasses. the optical electronegativity decreased from 0.964 to 0.792 for pbb and from 0.857 to 0.760 for bib. the linear dielectric susceptibility increased from 0.139 to 0.181 for lead borate glasses and from 0.214 to 0.309 for bismuth borate glasses. the nonlinear optical susceptibility changed from 0.647  to 1.829  esu for pbb and from 0.359  to 1.551  esu for bib , indicating more than fivefold increment. the nonlinear refraction index varied from 1.470  to 3.810  esu for lead borate glasses and from 0.704  to 2.646  esu for bismuth borate glasses. the results confirm that bismuth borate is better than lead borate for optical applications.