Физические основы низкопороговой оптической нелинейности в галогенидах серебра и сульфидах цинка и кадмия

• Автор: Новиков, Павел Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 143 с. : ил.

Содержание
Список иллюстраций
Список таблиц
Список сокращений
Введение
1 Низкопороговые нелинейные оптические процессы в ионно-ковалентных кристаллах
1.1 Оптические нелинейности в примесных широкозонных полупроводниках
1.2 Люминесцентные свойства кристаллов галогенидов серебра и сульфидов цинка и кадмия
1.3 Сенсибилизированная антистоксова люминесценция широкозонных полупроводников
1.4 Преобразование поверхностных центров под действием излучения в кристаллах Аа1 и Zn(Cd)S
1.5 Релаксация запасённой светосуммы в галогенидах серебра и сульфиде цинка
Выводы к главе
2 Методика эксперимента и экспериментальная техника
2.1 Образцы и способы их получения
2.2 Метод фото стимулированной вспышки люминесценции
2.3 Автоматизированный спектральный комплекс для измерения спектров фотостимуляции вспышки люминесценции, стационарной фотолюминесценции и параметров антистоксовой люминесценции
2.4 Устройство масс-спектрометрического напыления атомов и малоатомных кластеров металлов
2.5 Техника исследования нелинейных характеристик методом г-сканирования
Выводы к главе

3 Свойства малоатомных кластеров серебра, адсорбированных на поверхности хлорида серебра и сульфида цинка
3.1 Спектры ионизации атомов и димеров серебра, адсорбированных на кристаллах галогенидов серебра и сульфидах цинка
3.2 Фотостимупированное формирование малоатомных кластеров серебра на поверхности кристаллов А§С1 и гпБ
3.3 Особенности перераспределения неравновесных носителей зарядов в кристаллах гп8
Выводы к главе 3
4 Двухквантовые переходы на примесных центрах в хлористом серебре и сульфиде цинка
4.1 Низкопороговая оптическая нелинейность с участием примесных состояний
4.2 Антистоксова люминесценция в кристаллах А§С1 и ЕпБ
4.3 Природа центров сенсибилизированной антистоксовой люминесценции хлорида серебра
Выводы к главе
5 Низкопороговые нелинейные фотопроцессы в ионно-ковалентных кристаллах, присходящие с участием адсорбированных металл-органических центров
5.1 Люминесцентные свойства кристаллов AgCl(I) и ZnxCdl-xS, внедрённых в желатиновую матрицу
5.2 Ограничение мощности оптического излучения в кристаллах AgCl(I), обладающих антистоксовой люминесценцией
Выводы к главе
Заключение
Список литературы

Список иллюстраций
1.1 Механизмы возбуждения сенсибилизированной антистоксовой
люминесценции
1.2 Механизмы возбуждения сенсибилизированной антистоксовой
люминесценции в AgHal, основанные на кумуляции энергии молекул красителя
1.3 Механизмы возбуждения сенсибилизированной антистоксовой
люминесценции в А§На1, основанные на передаче электрона и разбросе в положении уровня красителя
1.4 Механизм возбуждения сенсибилизированной антистоксовой
люминесценции в AgHal, основанные на передаче электрона примесным уровням, связанным с серебряными центрами
1.5 Возможные механизмы убыли запасённой светосуммы в кри-
сталлофосфоре
2.1 Схема установки для приготовления НК в желатиновой матрице методом двухструйного синтеза
2.2 Электронная микрофотография нанокристаллов AgClo.95Io.05 и
Zno.6Cdo.4S в желатиновой матрице
2.3 Структурная формула красителя Б1
2.4 Структурная формула красителя 1)2
2.5 Структурная формула красителя БЗ
2.6 Временная зависимость интенсивности стационарной люминесценции и ее вспышки
2.7 Зонная схема кристаллофосфора
2.8 Принципиальная схема автоматизированного спектрального комплекса
2.9 Схема вакуумной камеры с криостатируемым держателем образца и устройством масс-спектрометрического напыления

следует ожидать, что указанные виды нелинейности должны осуществляться при сравнительно низких световых потоках.
Зависимость интенсивности САСЛ от интенсивности возбуждающего излучения в AgHal изучали в работах [97-99, 120]. В [97] показано, что зависимость интенсивности люминесценции (как возбуждаемой в полосе поглощения полупроводника, так и в полосе поглощения красителя) от плотности возбуждающего излучения для исследуемых в работе образцов может быть аппроксимирована законом I = ру, где у - 1.23 для возбуждения в полосе поглощения полупроводника, и у = 1.45 при малых р и 1.37 при больших р для возбуждения в полосе поглощения красителя. Авторы связывают близость значений с большой вероятностью кумуляции энергии молекул красителей.
В работе [99] наблюдали квадратичную зависимость интенсивности САСЛ от интенсивности возбуждения и линейную зависимость собственной люминесценции. Авторы отмечают, что зависимость подобная зависимости в [97] наблюдалась у них лишь на засвеченных образцах. Это приписывается сложению двух процессов сенсибизированной люминесценции обязанной красителю и коллоидному серебру. Отсутствие корреляции между САСЛ и сенсибилизированным фотоэффектом (для которого наблюдается линейная зависимость) даёт возможность авторам сделать вывод, что сенсибилизированный фотоэффект протекает по однофотонному механизму, а САСЛ есть результат сложения энергии двух фотонов. В работах же [97, 98, 107] рассматриваются условия, при которых двухфогонный процесс САСЛ не противоречит линейной зависимости от возбуждения.
Таким образом существует некоторая неоднозначность относительно механизмов рассматриваемых процессов. Связано это, по-видимому, с тем, что в большинстве случаев отсутствуют точные данные относительно природы центров, активно участвующих в процессах возбуждения САСЛ. Поэтому очевидна необходимость исследования структуры таких центров.