Особенности спектроскопических характеристик редкоземельных ионов (Nd, Er, Tm, Ho, Dy) в кристаллах со структурой граната тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, кандидат физико-математических наук Большакова, Евгения Владимировна

• Большакова, Евгения Владимировна
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Большакова, Евгения Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Характеристики переходов редкоземельных ионов в кристаллах. Определение сверхчувствительных переходов.

1.2 Описание механизмов сверхчувствительности.

1.3 Особенности кристаллографической структуры граната.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДЫ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ.

2.1 Характеристика объектов исследования.

2.2 Экспериментальные методики проведения спектроскопических измерений.

2.3 Описание метода Джадда-Офельта.

ГЛАВА 3. ИНТЕНСИВНОСТИ СВЕРХЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ПЕРЕХОДОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ИОНОВ В КРИСТАЛЛАХ СО СТРУКТУРОЙ ГРАНАТА.

3.1 Силы осцилляторов и параметры интенсивности кристаллов со структурой граната, активированных ионами

Сдз(8с2А1з)012:Ш, Ос^О^Ш, (ШСа)3(Са2г)5012:Ш, Са3(0е0а)3012:Ш, Са3(Ш5а)5012;Ш).

3.2 Силы осцилляторов и параметры интенсивности кристаллов со структурой граната, активированных ионами Ег3+ (У3АЬ012:Ег, Сё3(8сА1)5012:Ег, Сс130а5012:Ег, Са3(МЬСа)5012:Ег).

3.3 Силы осцилляторов и параметры интенсивности кристаллов со структурой граната, активированных ионами Тт3+ (УзАЬО^Тт, СсЬОазО^Тт, Са3(МЪСа)5012:Тт)

3.4 Силы осцилляторов и параметры интенсивности кристаллов со структурой граната, активированных ионами Но3+ (УзАЬО^Но, Са3(ЫЬСа)5012:Но).

3.5 Силы осцилляторов и параметры интенсивности кристаллов со структурой граната, активированных ионами Б^г* (УзАЬОх^Бу, СсЬОазОпгБу, СазСМЬОа^О^Оу).

3.6 Обсуждение механизма сверхчувствительности переходов РЗ ионов в кристаллах со структурой граната.

ГЛАВА 4. ВЕРОЯТНОСТИ ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫХ И БЕЗЫЗЛУЧАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕХОДОВ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ИОНОВ (Ш3+, Ег3+, Тт3+, Но3+, Бу3^ В КРИСТАЛЛАХ СО СТРУКТУРОЙ ГРАНАТ А.

4.1 Анализ вероятностей излучательных переходов и коэффициентов ветвления люминесценции с уровня 4F3/2 на уровни 4Ij ионов Nd3+ в кристаллах со структурой граната (Y3Al50i2:Nd, (GdY)3(Sc2Al3)Oi2:Nd, Gd3(Sc2Al3)Oi2:Nd, Gd3Ga50i2:Nd, (GdCa)3(GaZr)50i2:Nd, Ca3(GeGa)50i2:Nd, Ca3(NbGa)50i2:Nd).

4.2 Анализ вероятностей излучательных переходов 4Ii3/2—>4Ii5/2, ^п/г-*4Iis/2, 41ц/2—*4Ii3/2 ионов Er в кристаллах со структурой граната (Y3Al50i2:Er, Gd3(ScAl)5Oi2:Er, Gd3Ga50i2:Er, Ca3(NbGa)50i2:Er).

4.3 Вероятности излучательных переходов ионов Тш3+ в кристаллах со структурой граната (Y3Al50i2:Tm, Gd3Ga50i2:Tm, Ca3(NbGa)50i2:Tm).

4.4 Вероятности излучательных переходов ионов Но3+ в кристаллах со структурой граната (Y3Al5Oi2:Ho, Ca3(NbGa)5Oi2:Ho).

4.5 Вероятности излучательных переходов ионов Dy3+ в кристаллах со структурой граната (Y3Al50i2:Dy, Gd3Ga50i2:Dy, Ca3(NbGa)50i2:Dy).

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности спектроскопических характеристик редкоземельных ионов (Nd, Er, Tm, Ho, Dy) в кристаллах со структурой граната»

Кристаллы со структурой граната, активированные редкоземельными (РЗ) ионами, широко применяются в качестве активных сред лазеров ближнего ИК диапазона длин волн. Широкое применение кристаллов со структурой граната в лазерной физике обусловлено тем, что они выгодно отличаются от многих других классов лазерных материалов изотропией свойств, высокой механической прочностью и теплопроводностью, а также хорошей оптической однородностью.

К настоящему времени проведено значительное количество исследований по изучению спектроскопических и структурных свойств кристаллов со структурой граната, активированных РЗ ионами. Результаты этих исследований представлены в многочисленных оригинальных статьях и значительном количестве научных обзоров [например, 1-7]. Они имеют важное значение для выбора оптимальной активной среды при получении эффективной лазерной генерации.

Среди лазерных кристаллов гранатов самое широкое практическое применение нашел иттрий-алюминиевый гранат, активированный ионами неодима (УзАЬО^Ш). Генерацию в УзА^О^Ис! получают на переходе 4Ез/2—>41] 1/2 ионов Ш3+ с длиной волны Х=\.06 мкм. На основе этого кристалла создано большое число импульсных и непрерывных лазеров для использования в промышленных технологиях, целях связи, геодезии, медицине и в научных исследованиях. Недостатком иттрий-алюминиевого граната является низкий коэффициент вхождения ионов Ш3+, что затрудняет получение кристаллов УзА^Оп^ё больших размеров с равномерным распределением неодима. Кроме того, кристалл обладает недостаточно высокой поглощатель-ной способностью, так как при увеличении концентрации ионов N(1 свыше 1 ат.% проявляется эффект концентрационного тушения люминесценции.

К настоящему времени известны и другие классы лазерных гранатов. К ним, например, относится гадолиний-скандий-галлиевый гранат с хромом и неодимом (0с1з(0а8с)5012:Сг, N(1) с высоким лазерным потенциалом. Интерес к этим кристаллам связан с обнаруженной в них эффективной передачей

Л ■ л . энергии от ионов Сг к ионам N(1 [8,9], существенно повышающей КПД генерации на переходе ^ъи-^Ьт ионов Ш3+. Редкоземельные галлиевые гранаты имеют меньшую температуру плавления, а, следовательно, они более технологичны. Больший параметр решетки позволяет осуществлять равномерное введение ионов в данные гранаты. Безызлучательный перенос энергии от ионов Сг3+ к ионам Ш3+ в этих кристаллах позволяет увеличить эффективность работы лазеров на их основе.

Среди лазерных кристаллов со структурой граната можно выделить гранаты с температурой плавления около 1500 °С, что значительно ниже, чем у УзАЬСЪ и 0ёз(0а8с)з012. К таким гранатам относятся кристаллы кальций-германий-галлиевого (Саз^ева^О^) и кальций-ниобий-галлиевого гранатов (Саз(ЫЪ0а)5012). В литературе имеются работы, в которых приводится исследование спектрально-люминесцентных свойств как кристаллов Са3(0е0а)5012 [10], так и кристаллов Са3(ЫЬ0а)5012 [11-13].

Анализ научных публикаций, посвященных получению стимулированного излучения на переходах РЗ ионов в твердотельных матрицах, показывает, что эксперименты по получению лазерной генерации в этих кристаллах, как правило, базируются на фундаментальных исследованиях в области следующих важных научных направлений - оптической спектроскопии, кристаллохимии и кристаллографии. Решение задач, направленных на установление связей между особенностями структуры активированных кристаллов, их спектроскопическими характеристиками и рабочими параметрами лазеров, является важной составляющей современной физики твердотельных лазеров.

Лазерная генерация в кристаллических соединениях, активированных РЗ ионами, реализуется на оптических переходах между энергетическими уровнями частично заполненной № оболочки. Изучению спектроскопических характеристик М переходов РЗ ионов в различных кристаллах посвящено большое количество работ [например, 1-5,14]. Анализ этих работ показывает, что интенсивность № переходов является структурно-зависимой величиной. Среди М переходов РЗ ионов особо выделяют переходы, получившие название сверхчувствительных. Эти переходы наиболее чувствительны к окружению РЗ ионов и смене лигандов.

Из обобщения результатов научных работ, посвященных исследованию спектроскопических характеристик в кристаллах со структурой граната, следует, что систематический анализ, направленный на выявление взаимосвязи между интенсивностями № переходов и особенностями локального окружения РЗ ионов в различных кристаллах этого класса, не проводился.

В соответствии с этим целью настоящей работы являлось выявление

Л I I взаимосвязи между особенностями локального окружения ионов N(1 , Ег , Тт3+, Но3+, Бу3+ и их спектроскопическими характеристиками в кристаллах со структурой граната.

Для реализации поставленной цели в работе ставились и решались следующие задачи:

1) Определение спектроскопических характеристик (сил осцилляторов, параметров интенсивности, вероятностей переходов) редкоземельных

Л I Л | Л | ^ | Л I ионов (N<1 , Ег , Тт , Но , Бу ) в кристаллах со структурой граната узаьоцгщ (вс!у)3(8с2а1з)0 12:ш, с(1з(8с2а1з)012:ш, вёзоазо^ш,

0аСа)з(0агг)5012:К(1, Са3(0е0а)5012:Ш, Са3(МЪСа)5012:Ш;

У3А15012:Ег, Са3(8сА1)5012:Ег, 0ё30а5012:Ег; У3А15012:Тт, 0аз0а5012:Тт, Са3(М>0а)5012:Тт; У3А15012:Но, Са3(ЫЬОа)5012:Но,

УзМО^Бу, Ос^О^Бу, Саз(ЫЬ0а)5012:Бу);

2) Анализ механизмов сверхчувствительности для ряда внутрицентровых межмультиплетных переходов РЗ ионов в кристаллах со структурой граната;

3) Анализ излучательных вероятностей и коэффициентов ветвления № переходов РЗ ионов (Ш3+, Ег3+, Тш3+, Но3+, Оу3+) в кристаллах различных гранатов.

Научная новизна

Впервые были исследованы спектроскопические характеристики (силы осцилляторов, параметры интенсивности, вероятности излучательных переходов) кристаллов (0с!У)з(8с2А1з)012:Ш, (ОёСаМОа&^О^Ш, 0(1з(8с2А1з)012:Ег, 0аз0а5012:Тт, Са3(МЪОа)5С>12:Но, У3А\5Оп:Ву, Са3(НЬ0а)5012:Ву.

Установлено, что более высокие значения сил осцилляторов для сверхчувствительных переходов 518—>5Об+5Е1+3К8+5Р2 ионов Но3+; 6Нх5/2—>6Рц/2 + 6Н9/2 ионов Бу3+, а также параметров интенсивности 02 в кристаллах Саз(ЫЪОа)5012:Но, Са3(М)0а)5012:Ву обусловлены наличием в этих кристаллах оптических центров РЗ ионов с симметрией локального окружения С2, Сгу, Сь

Проведен сравнительный анализ вероятностей излучательных переходов и коэффициентов ветвления люминесценции ^ переходов РЗ ионов

Л | л | л | л I л I

N(1 , Ег , Тш , Но , Ву ) в ряде кристаллов со структурой граната.

Практическое значение

Полученные в работе результаты по исследованию спектроскопических

Л I свойств кристаллов со структурой граната, активированных РЗ ионами (N(1 ,

Л | Л I л I

Ег , Тш , Но , Бу ), имеют практическую значимость, так как могут быть использованы в лазерной физике при создании твердотельных лазеров.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Результаты по определению поперечных сечений, сил осцилляторов, параметров интенсивности, вероятностей излучательных ^ переходов л | л^ ^| 2+ л| ионов N(1 , Ег , Тш , Но , Бу в перечисленных ниже кристаллах: а) У3А15012:Ш, (Сс1¥)з(8с2А13)012:Ш, 0<1з(8с2А1з)012:Ш, ОёзОазОпМ, (0с1Са)з(0агг)5012:М(1, Са3(ОеОа)5С>12:Ш, Са3(М>0а)5012:Ш; б) У3А15012:Ег, 0ё3(8сА1)5012:Ег, 0а30а5012:Ег, Са3(№>0а)5012:Ег; в) УзАЬО^Тт, ОсЬОазО^Тт, Са3(М)0а)5012:Тт; г) УзА15012:Но и Са3(ЫЪОа)5012:Но; д) У3А15012:Ву, Ос^О^Бу, Саз(М)0а)5012:0у.

2. Решение на основе полученных результатов основной задачи диссертации - выявление взаимосвязи между особенностями локального окружения РЗ ионов и их спектроскопическими характеристиками.

3. Механизм сверхчувствительности для ряда внутрицентровых меж-мультиплетных М переходов РЗ ионов (Ш3+, Ег3+, Тт3+, Но3+, Бу3+) в кристаллах со структурой граната.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованной литературы и 3 приложений. Общий объем диссертации 139 страниц, включая 23 рисунка, 36 таблиц и библиографию, содержащую 100 наименований.

Заключение диссертации по теме «Оптика», Большакова, Евгения Владимировна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящей работе исследованы спектроскопические характеристики

3+ 3+ кристаллов со структурой граната, активированных РЗ ионами (N(1 , Ег , Тш3+, Но3+, Бу3+). Выполнен сравнительный анализ спектроскопических хал | ^^ л | -5, л I л | рактеристик РЗ ионов (N(1 , Ег , Тш , Но , Бу ) в кристаллах со структурой граната, в результате которого выявлены закономерности между интегральными спектроскопическими характеристиками РЗ иона (силами осцилляторов М переходов, параметрами интенсивности (1=2,4,6)) и особенностями локального окружения РЗ иона.

В работе получены следующие результаты:

1) В результате сравнительного анализа сил осцилляторов сверхчувствительных переходов и параметров интенсивности О! 0=2,4,6) в кристаллах со структурой граната, активированных РЗ ионами, установлено, что для кристаллов данного класса реализуется механизм сверхчувствительности внутрицентровых межмультиплетных ^ переходов РЗ ионов, обусловленный изменением симметрии локального окружения РЗ иона.

2) Установлено, что более высокие значения сил осцилляторов сверхчувствительных переходов %п—'^(¿ут^От ионов Ш3+; 4115/2—>2Нц/2 ионов Ег3+; 3Нб->3Р4, 3Нб->3Н4 ионов Тш3+; 518-»506+5Е1 ионов Но3+; ^15/2—^^11/2 + 6Н9/2 ионов Бу3+, а также параметров интенсивности 0,2 в кристаллах СазСЫЬОа^Оп с соответствующими РЗ ионами, по сравнению с аналогичными величинами в кристаллах других гранатов, обусловлены наличием в кристаллах Са3(М)0а)5012 оптических центров РЗ ионов с симметрией локального окружения С2, Сгу, Сь

3) С использованием параметров интенсивности О! 0=2,4,6), определенных для кристаллов гранатов, активированных ионами Ш3+, определе

119 ны вероятности излучательных переходов с уровня А¥у2 на уровни %

•5 I ионов N(1 . Установлено, что для кристаллов Саз(№>0а)5012:Мс1 значение вероятности перехода 4Р3/2—*419/2 выше, а значение вероятности перехода 4Рз/2—>41в/2 ниже по сравнению со значениями в других гранатах.

4) Двумя независимыми методами (методом Джадда-Офельта и из спектров люминесценции) определены коэффициенты ветвления для излучательных переходов с уровня 4Рз/2 на уровни % (I = 15/2, 13/2, 11/2, 9/2) в кристаллах гранатов (0с1У)з(8с2А1з)012:Ш, Оёз^СгАЬР^Ш и Саз(ЪПэ0а)5012:Мс1. Установлено, что значения коэффициентов ветвления люминесценции с уровня 4Рз/2 на уровни 4115/2, 41п/2,41ц/2, %/2, полученные разными методами, хорошо согласуются друг с другом.

В заключение считаю своим приятным долгом выразить благодарность научному руководителю, доценту кафедры общей физики МГУ им. Н.П. Огарева к.ф.-м.н. Рябочкиной П.А. за предложенную тему, руководство работой и ценные советы при обсуждении результатов. Благодарю сотрудников лаборатории отической спектроскопии кафедры общей физики МГУ им. Н.П. Огарева Болыцикова Ф.А. и Малова A.B. за помощь при проведении эксперимента. Выражаю благодарность вед. научному сотруднику ИОФ им. А.М. Прохорова РАН к.ф.-м.н. Ушакову С.Н. и ст. научному сотруднику ООО «ЭЛС-94» к.ф.-м.н. Онищенко A.M. за ценные замечания, высказанные в процессе обсуждения работы. Благодарю Еськова H.A. за предоставленные образцы кристаллов кальций-ниобий-галлиевого граната, активированного РЗ ионами. Выражаю благодарность д.т.н., зав.каф. химии и технологии кристаллов РХТУ им. Д.И. Менделеева Жарикову Е.В. за предоставленные образцы кристаллов скандиевых гранатов; д.ф.-м.н., зав. лаб.фурье-спектроскопии высокого разрешения Института спектроскопии РАН Поповой М.Н. за предоставленные образцы кристаллов Y3AlsOi2:Dy и УзА^О^Но; к.х.н, зав.лаб. материалов электронной техники и оптики Кочу-рихину В.В. за предоставленные образцы кристаллов GcbGasOniNd и GcbGasO^Dy. Выражаю благодарность к.х.н., ст. научному сотруднику НЦВО РАН Исхаковой Л.Д. и мл.научному сотруднику Мишкину В.П. за проведение количественного анализа образцов кристаллов, инженеру кафедры общей физики Института физики и химии МГУ им. Н.П. Огарева Пынен-кову A.A. за подготовку образцов для проведения исследований.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Большакова, Евгения Владимировна, 2011 год

1. Каминский А.А. Лазерные кристаллы. М. Наука. 1975.

2. Каминский А.А. Физика и спектроскопия лазерных кристаллов. М. Наука. 1986.

3. Лазер на кристаллах иттрий-эрбий-алюминиевого граната. // Труды ИОФАН. 1989. т. 19.

4. Оптически плотные активные среды. // Труды ИОФАН. 1990. т.26.

5. Спектроскопия оксидных кристаллов для квантовой электроники. // Труды ИОФАН. 1991. т.29.

6. Sardar D. К., Bradley W.M., Perez J. С. et al. Judd-Ofelt analysis of the Er3+ (4f11) absorption Intensities in Er3+-doped garnets. // J. Appl. Phys. 2003. Vol. 93. № 5. P. 2602.1. Л |

7. Wang Yan, You Zhenyu, Li Jianfu et al. Optical properties of Dy ion in GGG laser crystal. // J. Phys. D: Appl.Phys. 2009. Vol. 43.

8. Жариков E.B., Ильичев H.H., Лаптев B.B. и др. // Квантовая электроника. 1983. т.10. №1. С. 104-144.

9. Жариков Е.В., Осико В.В., Прохоров A.M. и др. // Известия АН СССР. Сер. физ. 1984. т.48. №7. С.1330-1342.

10. Ю.Костык Л.В. Люминесценция и центры окраски кристаллов кальций-гольмий-германиевого граната СазОагСезО^. // Дис.канд.физ.-мат.наук. Львов: Львовский гос.унив. 1988.

11. Voronko Yu.K., Gessen S.B., Es'kovN.A et al. Efficient active media based1. Л ion Nd -activated calcium niobium gallium garnets. // Sov. J. Quantum Electron. 1990. Vol.20. N.3. P. 246-249.

12. Воронько Ю.К., Гессен С.Б., Еськов Н.А. и др. Непрерывная генерация на длине волны 2 мкм в кристаллах кальций-ниобий-галлиевого граната при комнатной температуре. // Квантовая электроника. 1996. Т. 23. №3. С. 229-230.

13. Знаменский Н.В., Малюхин Ю.В. Спектры и динамика оптических переходов редкоземельных ионов в кристаллах. Москва. Физматлит. 2008.

14. Кондон Е., Шортли Г. Теория атомных спектров. М. 1949.

15. Broer L.J.F., Gorter C.J., Hoogschagen. On the intensities and the multipole character in the spectra of the rare earth ions. // J. Physica. 1945. 11. 231.

16. Van Vleck J. H. // J. Phys. Chem. 1937. 41. 67.

17. Judd R.R. Optical absorption intensities of rare-earth ions. // Phys. Rev. 1963. Vol. 127. N. 3. P. 750-760.19,Ofelt G.S. Intensities of crystal spectra of rare-earth ions. // J. Chem. Phys. 1962. Vol. 37. N. 3.P. 511.

18. Dieke G.H. Spectra and Energy Levels of Rare Earth Ions in Crystals. Interscience Publishers. N.Y. 1968.

19. Peacock R.D. Structure and Bonding. Springer-Verlag. 1975. Vol. 22. P. 83.

20. R. Reisfeld. Structure and Bonding. Springer-Verlag. 1975. Vol. 22. P. 123.

21. Gorller-Walrand C., Binnemans K. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. North.Holland Publishers. 1998. Vol. 25. P. 101.

22. Tanabe S., Hanada Т., Watanabe M. et al. // J. Amer. Ceram. Soc. 1995. Vol. 78. №11. P. 2917.

23. Carnall W.T., Gruen D.M. and McBeth. // J. Phys. Chem. 1962. V.66. P. 159.

24. Carnall W.T. //J. Phys. Chem. 1963. V.67. P. 1206.

25. Meller Т., Ulrich W.F. // J. Inorg. Chem. 1956. V.2 P.164.123

26. Krupke W. // Phys. Rev. 1966. V.145. №1. P.325.

27. Judd B.R. // J. Chem Phys. 1966. V.44. P. 839.

28. Mason S.F., Peacoel R.D., Stewart B. // Mol. Phys. 1975. 30. 1829.

29. Казанская H.A. // Опт. и спектр. 1970. Т. 29. С. 1100.

30. Jorgensen С.К., Judd B.R. // Mol. Phys. 1964. V.8. P. 281.

31. Tanade S., Ohyagi Т., Soga N., Hanada T. Compositional deoendence of Judd-Ofelt parameters of Er3+ ions in alkali-metal borate glasses // Phys. Rev. В. V. 46. № 6. P. 3305-3310

32. Scott A. Davis and F.S. Richardson. // Inorg. Chem. 1984. 23. 1461.

33. Nieuwpart W. C., Blasse G. // Solid. State Commun. 1966. 4. 227.

34. Kiss E.J, Weakliem H.A. // Phys. Rev. Letters. 1965. 15. 457.

35. Henrie D.E., Choppen G.R. // J. of Chem. Phys. 1968. V.49. №2. P. 477.

36. Menzer G. Die Kristallstruktur der Granate. // Zeitschrift fur Kristallographie. 1928. 69. 300-396.

37. Geller S. // Science. 1967. V. 157. P. 310.

38. Мень A.H, Богданович M.B., Воробьев Ю.П. др. Состав дефектность - свойство твердых фаз. Метод кластерных компонентов. // М. Наука. 1977. С. 88-98.

39. Милль Б. В. Синтез гранатов с большими катионами// Докл. АН СССР, сер. физ. 1965. Т. 165. - №3. - С. 555-558.

40. Novak G.A., Gibbs G.V. The crystal chemistry of the silicate garnets. // American Mineralogist. 1971. 56. 791-825.

41. Кузьмичева Г.М., Мухин Б.В., Жариков E.B. Кристаллохимический анализ структурных особенностей гранатов. // Перспективные материалы. 1997. №3. С. 41-53.

42. Волошина И.В., Цирельсон В.Г., Жариков Е.В. и др. Прецизионное рентгеноструктурное исследование гадолиний-скандий-галлиевого граната. М. 1987. 30 с. (Препр. / ИОФАН. № 59).

43. Ефремов В.А., Кузьмичева Г.М., Козликин С.Н. и др.Рентгеноструктурные исследования образцов гадолиний-скандий-галлиевого граната. //ЖНХ. 1987. Т. 32. № Ю.с. 2366-2369.

44. Fratello V.J., Brandle C.D., Valentino AJ. Growth of congruently melting gadolinium scandium gallium garnet. // J. Cryst. Growth. 1987. Vol.80. N. 1. P. 26-32.

45. Ефремов B.A., Жариков E.B., Калитин С.П. и др. Кристаллохимический анализ редкоземельных галлиевых гранатов. М. 1987. 28с. (Препр. / ИОФАН. №352).

46. Geller S., Williams Н. J., Espinosa G.P., Sherwood R.C. // Bell System Tech. Journ. 1964. V.18. P. 565.

47. Yoder H. S., Keith M.L. //Amer. Mineralogist, 1952. V.36. №6. P.1598.

48. Воронько Ю.К., Соболь A.A. Спектроскопия активаторных центров редкоземельных ионов в лазерных кристаллах со структурой граната // Тр. ФИАН СССР. 1977. Т.98. С.41-47.

49. Voronko Yu.K., Sobol A.A. Local inhomogieniety of garnet crystals doped with rare earth ions // Phys. status solidi (a). 1975. Vol. 27. N2. P.657-663.

50. Ashurov M.Kh., Voronko Yu.K., Osiko V.V. et al. Spectroscopic study of stoichiometry deviation in crystals with garnet structure // Ibid. 1977. Vol. 42. N1. P.101-110.

51. Ashurov M.Kh., Voronko Yu.K., Osiko V.V. et al. Inequivalent luminescence centers of Er in gallium garnet crystals // Phys. status solidi (a). 1976. Vol. 35. N3. P.645-649.

52. Шварц A.A., Духовская E.JI., Аграновская А.И. Новый прозрачный гранат // Изв. АН СССР . Неорг. материалы. 1965. Т1, №9. С. 16171619.

53. Воронько Ю.К., Гессен С.Б., Еськов Н.А. и др. // Квантовая электроника. 1988. Т. 15. В. 2. С. 312.

54. Voronko Yu.K., Sobol A.A., Karasik A.Ya. et al. Calcium niobium gallium and calcium lithium niobium gallium garnets doped with rare earth ions-effective laser media // Optical Materials. 2002. V.20. P. 197-209.

55. Воронько Ю.К., Еськов H.A., Ершова JI.M. и др. Поляризованная люминесценция ионов Еи3+ в кристаллах со структурой граната // Оптика и спектроскопия. 1991. т.70. №5. с.1038-1045.

56. Болыциков Ф.А., Малов А.В., Нищев К.Н., Рябочкина П.А., Ушаков С.Н. Модернизация установки для регистрации спектров поглощения и люминесценции в области 0.2-2 мкм// Приборы и техника эксперимента. 2007. №5. С.160-162.

57. Справочник по лазерам. Т.1. Москва. Советское радио. 1978.

58. W.T Carnall, P.R. Fields and B.G. Wybourne . Spectral Intensieties of the1 i -5 i -5 . -5 1

59. Trivalent Lanthaniedes and Actinides in Solution. I. Pr , Nd , Er, Tm , and Yb3+.// J. Chem Phys. 1965. V. 42.№11. P. 3797-3806.

60. Weber M.J., Matsinger B.H., Donlan V.L., Surratt G.T. // J.Chem.Phys. 1972. 57. 562.

61. Дорошенко M.E. Активные среды спектрально позиционированных лазеров ИК диапазона. //Диссертация на соискание ученой степени. РАН ИОФ им. A.M. Прохорова. М. 2004.

62. Eason R.W., May-Smith Т., Grivas С., Shepherd D.P. Pulsed laser deposited epitaxial garnet films for efficient low threshold waveguide lasers. // In, ХП International Conference on Laser Optics. St Petersburg. Russia. 26-30 Jun 2006.

63. Каминский A.A., Ли Л. Спектроскопия кристаллов. Л. Наука. 1978. С.45.

64. Toomas H. Alllik, Glyde A. Morrison, John B. Gruber, Milan R. Kokta. Crystallography, spectroscopic analysis, and lasing properties of Nd3+:Y3Sc2Al30i2. //Physical ReviewB. 1990. 41. №1.

65. Krupke W.F., Shinn M.D., Marion J.E., Caird J.A., Stokowski S.E. Spectroscopic, optical, and thermomechanical properties of neodymium- and chromium-doped gadolinium scandium gallium garnet. // J. Opt. Soc. Am. B. 1986. 3. 102.

66. Багдасаров X.C., Жеков В.И., Лобачев B.A. и др.// Труды ИОФАН. М. Наука. 1989. Т. 19. С. 5-68.

67. Антипенко Б.М., Томашевич Ю.В. Параметры интенсивности для Ег3+, Но3+, Тт3+ в кристалле иттрий алюминиевого граната // Оптика и спектроскопия. 1978. Т.44. №2. С.272-275.

68. Boulanger P., Doualan J.-L., Girard S., et al. Escited-state absorbtion spec1. Л Itroscopy of Er -doped Y3AI5O12, YVO4 and phosphate glass // Phys. Rev. B. 1999. V. 60. №16. P. 11380.

69. Спектрально-люминесцентные и структурные свойства кристалллов кальций-ниобий-галлиевого граната, активированного ионами Ег3+. // Диссертация Малов А.В. 2009.

70. Georgescu S., Ionescu С., Voicu I., Zhekov V.I. // Rev. roum. phys. 1985. Vol. 30. N3. P. 256-276.

71. Антипенко Б.М., Томашевич Ю.В. // Оптика и спектроскопия. 1978. Т.44. №2. С.272-275.

72. Kaminsky А.А., Petrosyan A.G., Denisenko G.A. // Phys. status solidi (d). 1982. Vol. 71. N2. P.291-313.

73. Кустов Е.Ф., Бондуркин Г.А., Муравьев Э.Н., Орловский В.П. Электронные спектры соединений редкоземельных ионов. // М. Наука. 1981.

74. Jia G.G., Tua C.Y., Li J.F. et al. // J. Appl.Phys. 2004. 96. 6262.

75. Chen X., Luo Z. // J. Phys.Cond. Matter. 1997. 9. 7981.

76. Ryba-Romanowski W., Golab S., Sokolska I. et al. // Appl. Phys. B:Lasers Opt. 1999. 68. 199.

77. Spector N., Reisfeld R., Boehm L. // Chem. Phys. Lett. 1977. 49. 49. 85.Weber M.J., Varitimos Т.Е., Matsinger B.H. //. Phys.Rev. B. 1973 8. 47. 86.0hta K., Saito H., Obara M. // J. Appl.Phys. 1993. 73. 3149.

78. Mondry A., Bukietynska K. //. Mol.Phys. 2003. 101. 923.

79. Guell F., Gavalda J., Sole R. et al. // J. Appl. Phys. 2004. 95. 919.

80. Voronko Yu.K., Yeskov N.A., Korolev S.V., Sobol A.A., Ushakov S.N. // Neorg. Mater. 1994. 30. 104.

81. Jaque D., Romero J.J., Ramos-Lara F., Boulon G., Guyot Y., Caldino G. U., Garcia Sole J. // Journal of Applied Physics. 2002. V. 41. № 4. P. 17541760.

82. Weber M.J., Bass M., Andringa K., Monchamp R.R., Coperchio E. Czoch-ralski growth and properties of YAIO3 laser crystals. // Appl. Phys. Let. 1969. 15. 342-345.

83. Алешкина C.A. // Магистерская диссертация. 2008.128

84. Es'kov N.A., Osiko V.V., Sobol' A.A., Timoshechkin M.I., Butaeva T.I., Chan Ngok, Kaminskiil A.A. A new laser garnet Ca3Ga2Ge30i2-Nd3+. // Inorganic Materials 1978. 14. 12. P. 1764.

85. Спектроскопические и генерационные свойства монокристаллов легкоплавких кальций-ниобий-галлиевых гранатов, активированных Nd3+. // Диссертация Ушаков С.Н. 1994.

86. Dhiraj К. Absorption intensities and emission cross sections of principal in-termanifold and inter-Stark transitions of Er3+ (4f n) in polycrystalline ceramic garnet Y3AI5O12 // J. of Appl. Phys. 2005. 97.

87. Smirnov V.A., Talibov A.I., Shcherbakov I.A. Chromium-containing scandium garnets with erbium as laser active media of the one-and-one half. // Journal of Applied Spectroscopy. 1990. T. 52. № 4. C. 348-352.

88. Osiko У.У., Sigachev V.B., Strelov V.I., Timoschechkin M.I. // Sov.J.Quantum Electron. 1991. 21. 2.

89. Андреиш И.С., Гамурарь В.Я., Вылегжанин Д.И. и др. // ФТТ. 1972. Т. 14. С.2967.

90. Малов А.В., Рябочкина П.А., Попов А.В., Большакова Е.В. Взаимодействие ионов Ег3+ в кристаллах кальций-ниобий-галлиевого граната, активированных ионами Ег3+. Квантовая электроника 2010. Т. 40. № 5. С. 377.

91. На рис. 1 (а, б) представлены спектры поглощения для кристаллов3 13вёзОазО^Тт и УзА^О^Тт для переходов с уровня Н6 на уровни Оа и Р23р3.

92. Рис. 1 Спектры поперечных сечений поглощения для переходов а) 3Нб—б) 3Нб—>3Рг + % для кристаллов Ос^СтазО^Тт, УзАЬО^Тт, Т=300 К

93. На рис. 2 (а, б) представлены спектры поглощения для кристаллов3 10ёз(М)0а)50.2:Тт и УзА^О^Тт для переходов с уровня Нб на уровни С4 и

94. Рис. 2 Спектры поперечных сечений поглощения для переходов а) 3Нб—»'04, б) 3Нб—+ для кристаллов УзАЬО^Тт, Саз(М)2Саз)0|2:Тт, Т=300 К

95. На рис 1 (а-г) представлены спектры поглощения для кристаллов УзАЬО^Но и Саз(ЫЬОа)5012:Но для переходов с уровня ЭТ8 на уровни Э82+5Р4; 516; э17.51в VFs б)- УзА15012:НО- Ca3(NbGa)5012:Ho600 620 640 660 680 7001. Л, HM1057 1107 1157 12071. Л, HM

96. Рис. 1 Спектры поперечных сечений поглощения для переходов: а) >58г+5р4; б) 518^5Р5; в) 518-*51б; г) 518^517 для кристаллов УзА150,2:Но и Са3(М)Оа)50,2:Но, Т=300 К

97. На рис. 1 представлены спектры поглощения для кристаллов