近年来,随着数码相机、安防监控和智能手机等成像设备的广泛普及,消除近红外光对成像系统的干扰已成为提升图像质量的关键挑战。近红外截止玻璃滤光片能够高效透过可见光并阻挡近红外光,但当前商用Cu2+掺杂蓝玻璃难以兼顾高可见光透过率与完全近红外截止,核心瓶颈在于Cu+/Cu2+价态难以控制,且Cu2+配体场难以调控,尤其在低厚度(0.21mm)条件下的性能优化尚未系统研究。
针对上述难题,我校物理与能源学院陈大钦教授课题组提出玻璃网络工程策略,通过碱金属离子(Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+)掺杂调控氟磷酸盐玻璃网络。大半径碱金属离子提供高光学碱度,使Cu2+/Cu+比值高达29.87,同时降低CuO4F2八面体畸变,红移近红外截止波长。所制备的Cs+掺杂蓝玻璃实现T400nm=85.4%、λT50=669nm、T1100nm<2%,关键指标优于商用CXA700、CXB700和BG47蓝玻璃。该工作为高性能蓝玻璃的设计提供了新思路,并展示了在高端成像领域的应用潜力。

研究成果以“Glass network engineering enables efficient NIR cut-off in Cu2+ blue glasses”为题发表于国际权威期刊《Journal of Advanced Ceramics》。论文第一单位为福建师范大学,胡自毅硕士生和朱双银博士生为共同第一作者,物理与能源学院陈大钦教授为通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金、福建省自然科学基金和企业横向等项目资助。
原文链接:https://doi.org/10.26599/JAC.2026.9221398
(物理与能源学院)
