Возбуждение монокристаллов, легированных эрбием, в интенсивных оптических и радиационных полях

• Автор: Криворотова, Виктория Викторовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 105 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава I. Объекты, методы и техника исследований

1.1 Структура перовскита УАЮ3

1.2 Структура граната У3А15Оі2

1.3 Структура двойного фторида бария-иттрия ВаУ2Е8 и тетрафторида лития-иттрия УЬІЕ4

1.4 Методы исследования кристаллов сложных фторидов и оксидов

1.4.1 Установка для исследования спектральных характеристик при лазерном и ламповом возбуждении
1.4.2 Установка для измерения спектральных и кинетических характеристик катодо- и рентгено- и фотолюминесценции
Глава II. Механизмы возбуждения антистоксовой фотолюминесценции Ег3+ в кристаллах Ег:ВаУ2Е8
2.1 Фотолюминесценция примесных ионов Ег3+ во фторидных и оксидных кристаллах (обзор литературы)
2.2 Антистоксовая люминесценция ионов Ег3' в кристаллах сложных фторидов и оксидов
2.3 Особенности лазерного возбуждения примесных ионов Ег3+
в сложных фторидах и оксидах
2.4 Двухступенчатый механизм возбуждения антистоксовой люминесценции примесных ионов Ег3+ в оксидных и фторидных кристаллах
2.5 Выводы
Глава III. Механизмы возбуждения катодолюминесценции Ег3+
в кристаллах Ег:ВаУ2Е8
3.1 Особенности электронного возбуждения катодолюминес-

ценции фторидных и оксидных кристаллов с примесью эрбия (обзор литературы)
3.2 Механизм возбуждения катодолюминесценции кристаллов, легированных примесью эрбия
3.3 Кинетика катодолюминесценции кристаллов Ег:ВаУ2Е8
3.4 Эффективность взаимодействия свободных электронов и дырок с ионами собственного вещества и примеси Ег
3.5 Суперлюминесценция кристаллов Ег:ВаУ2Р8 при сильноточном наносекундном электронном возбуждении
3.6 Выводы
Глава IV. Механизмы возбуждения широкополосной катодолюминесценции в кристаллах ВаУ2Г8
4.1 Особенности возбуждения широкополосной катодолюминесценции в оксидных и фторидных кристаллах (обзор литературы)
4.2 Широкополосная катодолюминесценция во фторидных кристаллах
4.3 Особенности широкополосной катодолюминесценции в кристаллах ВаУ2Е8
4.4 Уширение спектров и природа широкополосной катодолюминесценции во фторидных кристаллах
4.5 Выводы
Заключение
Литература
Используемые сокращения
ВУФ - вакуумный ультрафиолет
ИАГ - иттрий алюминиевый гранат
ИК - инфракрасный
КЛ - катодолюминесценция
РЗ - редкоземельный
УФ - ультрафиолетовый
ФЛ - фотолюминесценция
ФЭУ - фотоэлектронный умножитель
ШКЛ - широкополосная катодолюминесценция
ЩГК — щелочно-галоидные кристаллы
ЩЗК — щелочно-земельные кристаллы

отн. ед

Рис. 2.8. Спектры люминесценции кристалла Er:BaY2F8 при 300 К: 1— возбуждение излучением полупроводникового лазера (Л = 780 нм), 2 — при ламповом возбуждении (к = 780 - 820 нм)
Анализ спектров антистоксовой ФЛ кристаллов Er:BaY2F8 и Er:Y3Al50|2 (рис. 2.6 - 2.8) при мощном инфракрасном лазерном возбуждении (780 и 970 нм) показывает, что спектральное положение линий фотолюминесценции соответствует известным излучательным электронным переходам в ионах Ег3+ [4].
Таким образом, линии антистоксовой фотолюминесценции в видимой области спектра 550, 560, 670, 700 нм при инфракрасном лазерном облучении (Х„030 = 780нм, kRm5 = 970 нм) кристаллов Er:BaY2F8, Er:Y3Al5012
обусловлены свечением редкоземельных ионов Er31.
Сопоставление спектров поглощения и ФЛ Ег3+ кристаллов Er:BaY2F8 показывает, что двойное сложение энергии фотонов возбуждения антистоксовой ФЛ при ХВ01б = 780 нм дает длину волны 395 нм, которая четко
соответствует ЛИНИИ поглощения (переход 4/|5/9-.2/7д/9). Двойное сложение
энергии фотонов возбуждения антистоксовой ФЛ при А.1ШЗб = 970 нм
совпадает с линией поглощения при 485 нм (переход 4).
Полученное соответствие указывает на возможный двухступенчатый механизм возбуждения примесных ионов Ег3* в указанных кристаллах.

2 !
. _Z£_.. — . _ _ J_ J i
520 600 700 Я, нм