вність люмінесцентних центрів в Li2MoO4 з наведеного на малюнок 26 порівняння оцінити не можна, так як низька інтенсивність люмінесценції молібдату літію викликана процесом внутріцентрового температурного гасіння, який має місце навіть при Т=10 К.
На малюнок 26б представлена ??діаграма інтенсивності люмінесценції молибдатов при міжзонний збудженні. Під дією збудливого випромінювання відбувається створення розділених електрон-діркових пар і їх подальша міграція на центри світіння. Таким чином, отримана діаграма свідчить не тільки про ефективність центрів люмінесценції, але і про ефективність процесу перенесення енергії на центри світіння. Видно, що ефективність процесу перенесення енергії при низьких температурах в Молібдати зі структурою, відмінної від шеелита, значно менше, ніж у молибдатов-шеелітом. Даний результат може пояснюватися тим, що автолокалізація дірок з більшою ймовірністю відбувається на перекручених MoO4- комплексах, які характерні для кристалічної структури молибдатов цинку, літію та літію-цинку.
3.2 Спектроскопія кристалів зі структурою шеелита
З усього розмаїття можливих подвійних вольфраматів і молибдатов, що характеризуються розупорядкованою структурою, були синтезовані і досліджені окремі зразки кристалів складів: NaGd (WO4) 2 (0,5; 1,5; 5; 16 20% Yb ), NaGd (MoO4) 2, (0.5; 15% Yb) NaLa (MoO4) 2 (0,3; 0,7; 3,5% Yb).
Спектр поглинання в обох поляризаціях представлений на малюнок. 27.
Малюнок 27 - Спектри поглинання кристалів NGW: Yb
Видно помітне розходження в спектрах для поляризаций Е? с і Е? с. Подібний дихроїзм спостерігається у всіх некубічних кристалах, активованих іонами Yb3 +. Лінія 973 нм відповідає основному переходу між нижніми штарковскімі компонентами уровней2F5/2 і 2F7/2 і є найбільш інтенсивною. Спектри поглинання інших зразків за формою відрізняються від наведеного несуттєво.
Спектри поглинання та люмінесценції всіх досліджених кристалів являють собою дуже широкі неоднорідне розширені смуги. Півширини спектрів поглинання перевершують за величиною таку для кристала YAG: Yb3 + (~ 25 нм). Полуширина спектра NGW становить 50 нм, 58 нм для Yb: NLM і 50 нм для Yb: NGM.
Для збудження люмінесценції використовувався лазерний діод на основі InAlGaAs, випромінювання якого може бути перебудовано в області 962-968 нм зміною температури. При реєстрації кінетик загасання люмінесценції збудження вироблялося лазером на ЦО.
Перетин люмінесценції розраховане методом Фухтбауера-Ладенбурга. Його пікове перетин люмінесценції в досліджених кристалах близько до аналогічної величиною для Yb в кристалі YAG:? E=2,2 * 10-20 см2. Воно склало: (1,3? 2) * 10-20см2 (NLM); (1,4? 1,9) * 10-20см2 (NGM); (0,9? 1,7) * 10-20 см2 (NGW) залежно від поляризації.
При дослідженні кінетики загасання люмінесценції отримані наступні значення? радий (Yb3 +): - 280 мкс (NGM і NLM); 320 мкс (NGW). Ці значення є досить низькими (для Yb3 +) і вказують на велику дозволяння переходу 2F5/2 ® 2F7/2 в досліджених кристалах в порівнянні з більшістю інших систем.
На малюнку 28 представлені значення? g для NGM - Yb 0,5 ат%. Посилення має широкий гладкий контур в області 1,0-1,06 мкм.
Малюнок 28 - Графіки залежностей? g (?) при різних значеннях параметра інверсної населеності для кристалів NGW-Yb: 0.5 ат.%
Резюмуючи: досліджені кристали характеризуються високими перетинами поглинання та люмінесценції при великих напівширину смуг поглинання та люмінесценції. Поєднання всіх перерахованих властивостей ставить кристали NGM, NLM, NGW активовані Yb3 +, в ряд найбільш перспективних матеріалів для активних середовищ перебудовуваних і фемтосекундних иттербиевой лазерів.
Спектроскопія ванадатов
Спектр поглинання складається з широких смуг поглинання, максимум поглинання знаходиться на довжині хвилі 982 нм. Слід відзначити дуже високий, у порівнянні з іншими класами кристалів, коефіцієнт поглинання, який в залежності від поляризації може досягати 22-58 см - 1 в піке поглинання, при напівширину спектра переходу 45 нм і 11 нм відповідно. Така полушіріна спектра, в поляризації E? C значно перевершує напівширину спектра кристала YAG: Yb3 + (11 нм). Крім того, спектри поглинання в різних поляризаціях дуже сильно різняться між собою. Аналогічна картина спостерігалася і для ванадату ітрію з неодимом.
Спектри люмінесценції, як і поглинання, різняться в залежності від поляризації і мають вигляд широких смуг. Спектри люмінесценції зразка YVO4: Yb3 + 10ат% в поляризації Е перпенд осі «с» представлені спільно з поглинанням. Збудження проводилося діодом з?=965 нм. Ме...
