为了对存在于石英玻璃中的非桥氧空穴缺陷的特性进行研究, 采用高频等离子体法对掺Yb3+石英玻璃进行了制备。首先介绍了玻璃样品的制备过程, 然后对所制备的掺Yb3+石英玻璃样品的吸收特性、发射特性以及傅里叶变换红外吸收光谱进行了分析。结果表明, 所制备的玻璃样品具有Yb3+离子典型的吸收特性。位于260 nm波长的吸收峰以及200 nm激发波长下产生的位于630 nm波长的发射峰都表明所制备的玻璃样品中存在非桥氧空穴缺陷。并且不同激发波长所产生的发射峰以及红外吸收光谱都说明玻璃样品中的非桥氧空穴缺陷是由≡Si－O↑和≡Si－O↑…H－O－Si≡两类空穴中心构成, Yb3+离子对合作发光与非桥氧空穴缺陷间存在能量转移过程。

利用高频等离子体粉末熔融技术成功制备出镱铝共掺石英玻璃，并对其相关机理和工艺进行研究,解决了镱铝共掺石英玻璃熔点高、难以制备的难题。该技术为拉制大尺寸和多芯掺杂光子晶体光纤提供可能，并可实现多种稀土离子单掺或共掺。通过采用辅助加热和在氧气气氛下熔融，实现了镱铝共掺石英玻璃内气泡的排除，抑制了镱离子的还原。以此玻璃为纤芯利用堆积拉丝技术拉制的镱铝共掺光子晶体光纤在1200 nm波长处的背景损耗值小于0.25 dB/m，并且以此光纤为增益介质搭建的激光系统得到了激光输出。测试结果表明该技术制备的镱铝共掺石英玻璃具有非常好的光学特性。