中文摘要：

制备出GeS2-Ga2S3-KX(X=Cl、Br、I)硫卤玻璃并采用MEVVA源引出的强束流脉冲Cu、Ag离子注入玻璃中形成金属纳米晶，通过Z-Scan和OKE测试三阶非线性光学性能，分析了三阶非线性性能与玻璃组分、注入离子剂量、金属纳米晶形成之间的关系及其非线性增强的机理。通过原子力显微形貌观察到，在0.56GeS2-0.24Ga2S3-0.2KBr硫卤玻璃中由于Ag离子注入有明显颗粒析出，并且随着Ag离子注入剂量的增加，颗粒逐渐增加，增加到一定程度时出现团聚现象。相图分析表明析出颗粒与玻璃相不同，为纳米晶相。由于Ag离子的注入，在玻璃中形成金属纳米晶产生等离子共振增强，从而产生三阶非线性增强，使玻璃的三阶非线性OKE强度增大。随着Ag离子注入量的增加，玻璃中纳米粒子增多，三阶非线性OKE强度继续增大，当注入剂量为1×1017 ions/cm2时，玻璃的三阶非线性OKE强度达到最大值5.34×10-13 esu,这是因为注入剂量继续增大时，纳米粒子出现团聚，反而使玻璃的三阶非线性OKE强度减弱。通过低温热极化，在玻璃的极化和非极化区域产生较大的折射率变化实现了光波导的直接低温写入。