Спектрально-люминесцентные свойства фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стекол, активированных ионами эрбия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Клинков Виктор Артемович
- Специальность ВАК РФ01.04.07
- Количество страниц 188
Оглавление диссертации кандидат наук Клинков Виктор Артемович
Введение
Защищаемые положения
Глава 1. Литературный обзор
1.1 Тенденции исследований в области современного оптического материаловедения для устройств оптоэлектроники
1.2 Представления о спектроскопии редкоземельных ионов
1.2.1 Общая химическая конфигурация редкоземельных ионов
1.2.2 Учет взаимодействий при рассмотрении РЗИ, помещенного в матрицу
1.2.3 Штарковское расщепление
1.2.4 Неоднородное уширение спектра
1.3 Природа оптических переходов внутри 4 Г конфигурации РЗИ
1.3.1 Теория Джадда-Офельта
1.3.2 Сверхчувствительные энергетические переходы РЗИ
1.4 Определение коэффициента усиления активированных материалов
1.4.1 Определение сечения вынужденного излучения (метод МакКамбера)
1.5 Процессы трансформации энергии в оптически активных центрах
1.6 Кооперативные оптические явления в конденсированных средах
1.7 Тушение люминесценции
1.7.1 Виды тушения люминесценции
1.7.2 Процессы нелинейного тушения люминесценции
1.8 Антистоксова люминесценция (процессы ап-конверсии)
1.9 Практическое применение люминесценции в оптической термометрии
1.10 Люминесценция в среднем ИК диапазоне
Выводы по главе
Глава 2. Методическая часть
2.1 Синтез и характеристики образцов
2.1.1 Фторалюминатные стекла, активированные ионами эрбия
2.1.2 Свинцово-висмут-галлиевые стекла, активированные ионами эрбия
2.2 Методики определения физико-химических и структурных свойств
2.2.1 Методика измерения показателя преломления
2.2.2 Методика расчета значений показателя преломления
2.2.3 Методика определения термических характеристик
2.2.4 Методика определения плотности
2.2.5 Методика расчета молярной рефракции, молярного объема и электронной
оптической поляризуемости
2.2.6. Спектроскопия комбинационного рассеяния
2.3 Методы исследования спектрально-люминесцентных свойств
2.3.1 Методика измерения спектров поглощения и пропускания, оценки содержания ОН-групп, и алгоритм расчета параметров Джадда-Офельта
2.3.2 Методика регистрации спектров ИК-люминесценции. Метод МакКамбера и Фюхтенбауэра-Ладенбурга
2.3.3 Методика определения времени затухания люминесценции
2.3.4 Методика измерения спектров люминесценции в области 500 - 900 нм и определения абсолютного квантового выхода люминесценции
2.3.5 Методика измерения спектров апконверсионной люминесценции и расчета значений отношения интенсивностей полос люминесценции
Глава 3. Спектрально-люминесцентные свойства фторалюминатных стекол,
активированных ионами эрбия
3.1 Физико-химические и структурные свойства
3.1.1 Физико-химические свойства
3.1.2 Расчет значений показателя преломления
3.1.3 Спектры комбинационного рассеяния
3.2 Спектральные свойства фторалюминатных стекол
3.2.1 Спектры оптического пропускания. Оценка содержания ОН-групп
3.2.2 Спектры поглощения. Параметры Джадда-Офельта
3.3 Стоксова люминесценция
3.3.1 Спектры стоксовой люминесценции в видимой области спектра
3.3.2 Кинетика затухания стоксовой люминесценции
3.3.3 Температурная зависимость времен жизни состояний 4$з/2 и 4Гя/2
Выводы по люминесцентным свойствам активированных фторалюминатных стекол в видимой области при возбуждении с Х=487 нм
3.4 Антистоксова люминесценция
3.4.1. Спектры апконверсии при комнатной температуре
3.4.2 Зависимость интенсивности апконверсии от плотности мощности возбуждения98
3.4.3 Температурные зависимости апконверсии, отношение интегральных интенсивностей полос люминесценции
3.5 Люминесцентные свойства в ближнем ИК диапазоне
3.5.1 Спектры ИК-люминесценции в области 1,5 мкм
3.5.2 Люминесцентные свойства в области 2,7 мкм
Выводы по главе
Глава 4. Спектрально-люминесцентные свойства свинцово-висмут-галлиевых стекол,
активированных ионами эрбия
4.1 Физико-химические и структурные свойства
4.1.1 Физико-химические свойства
4.1.2 Расчет значений показателя преломления
4.1.3 Спектры комбинационного рассеяния
4.2. Спектральные свойства свинцово-висмут-галлиевых стекол
4.2.1 Спектры оптического пропускания. Оценка содержания ОН-групп
4.2.2 Спектры поглощения. Параметры Джадда-Офельта
4.3 Стоксова люминесценция
4.3.1 Спектры стоксовой люминесценции в видимой области спектра
4.3.2 Кинетика затухания стоксовой люминесценции
4.3.3 Температурная зависимость времен жизни состояний 4$з/2 и 4Гя/2
Выводы по люминесцентным свойствам свинцово-висмут-галлиевых стекол в видимой области при возбуждении с Х=489 нм
4.4 Антистоксова люминесценция
4.4.1 Спектры апконверсии при комнатной температуре
4.4.2. Концентрационные и температурные зависимости отношения интенсивностей апконверсии
4.5 Люминесцентные свойства в ближнем ИК диапазоне
4.5.1 Спектры ИК-люминесценции в области 1,5 мкм
4.5.2 Люминесцентные свойства в области 2,7 мкм
Выводы по главе
Заключение
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Приложение А. Результаты расчета спектроскопических параметров фторалюминатных
стекол, активированных ионами эрбия
Приложение Б. Результаты расчета спектроскопических параметров свинцово-висмут-галлиевых стекол, активированных ионами эрбия
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Оптические свойства волоконных световодов с сердцевиной из стеклообразных SiO2 и GeO2, легированных висмутом2015 год, кандидат наук Фирстова, Елена Георгиевна
Спектрально-люминесцентные свойства высококонцентрированных иттербий-эрбиевых стекол и наноструктурированных стеклокерамик2012 год, кандидат физико-математических наук Асеев, Владимир Анатольевич
Спектрально-люминесцентные свойства иттрий-алюмоборатных стекол, соактивированных ионами церия и тербия2017 год, кандидат наук Зиятдинова Мариям Зиннуровна
Синтез и спектральные свойства иттрий-алюмоборатных стекол, активированных ионами церия, тербия и сурьмы2019 год, кандидат наук Зиятдинова Мариям Зиннуровна
Процессы переноса энергии возбуждения в активированных стеклообразных полупроводниках2002 год, кандидат физико-математических наук Маньшина, Алина Анвяровна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Спектрально-люминесцентные свойства фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стекол, активированных ионами эрбия»
Введение
Актуальность. Решение многих практических задач связано с формированием новых направлений науки и техники, сочетающих в принципах своей работы химические, оптические, физические и квантовые явления. Явление люминесценции как стоксовой, так и антистоксовой широко используется в лазерах, волоконных оптических усилителях, детекторах электронных пучков, конверторах излучения, устройствах визуализации инфракрасного (ИК) и рентгеновского излучения. Активной средой в данных устройствах служат активированные стеклообразные матрицы. Благодаря уникальным оптическим свойствам и структуре энергетических уровней, в качестве активатора, наибольшее распространение имеют редкоземельные ионы (РЗИ).
В последние годы наблюдается повышенный интерес к исследованиям новых стеклообразных матриц, активированных редкоземельными ионами (РЗИ). Это связано с тем, что исходная матрица определяет не только спектральную область применения материала, но и влияет на его люминесцентные характеристики [1]. Примером последнего является значение ширины сечения вынужденного излучения для иона эрбия Er3+ в области 1,5 мкм: в кварцевых стеклах это значение составляет порядка 30 - 40 нм [2], а для стекол на основе фторидов, теллура и оксидов тяжелых металлов это значение может достигать 60 - 80 нм [3]. На значение квантового выхода люминесценции некоторых излучательных переходов значительное влияние оказывает величина мультифононной безызлучательной релаксации и значение высокочастотной границы колебательного спектра ю^, зависящие от природы стеклообразной матрицы [4; 5]. Эффективность люминесценции падает при увеличении значения ю^, поэтому, многие исследования активированных стеклообразных материалов сосредоточены на низкофононных системах, например, фторидных, халькогенидных и теллуритных [5].
Механизмы процессов, лежащих в основе поглощения и вынужденного излучения материалов, активированных РЗИ, в настоящее время достаточно изучена. Принципы расчета излучательных переходов 4f п были предложены в
теории Джадда-Офельта и базируется на расчете значений энергии собственных функций электронной конфигурации 4f п-1 ионов и потенциала окружающего кристаллического поля [6]. Однако, теоретические расчеты не позволяют предсказать совокупность действительных люминесцентных свойств активированного материала и не учитывают ряд явлений, связанных с взаимодействием оптически активных ионов между собой. Потому, для их точного определения в новых активированных стеклообразных материалов необходимо проведение комплексных (совместных) экспериментальных и теоретических исследований спектрально-люминесцентных свойств.
Для создания мощных твердотельных лазерных источников в ИК области спектра перед современным оптическим материаловедением стоит задача получения стеклообразных матриц с широкой областью пропускания в ИК диапазоне и низким значением высокочастотной границы колебательного спектра ю^. Применение классических систем на основе кварцевого и фосфатного стекла в отмеченной спектральном диапазоне ограничено областью их прозрачности и значением ю^. В качестве ионов-активаторов, обладающих излучательными переходами в области 1,4 - 5,0 мкм, исследуются такие РЗИ, как Ш3+, Ш3+, ^3+, Dy3+ и Er3+ [5].
Среди РЗИ наибольшую практическую значимость представляют ионы эрбия Er3+. Активированные Er3+ стеклообразные материалы обладают стоксовой люминесценцией в ИК-области спектра (с максимумами около 1,5 мкм и 2,7 мкм), а также высокоэффективной антистоксовой люминесценцией (апконверсии) в видимой области спектра. Излучательный переход в области 1,5 мкм получил широкое применение в волоконных оптические усилителях. Лазерная генерация в спектральной области (2,6 - 3,2) мкм, на основе активированных Er3+ стекол, на данный момент, получена только во фторцирконатных системах [7], которые имеют низкие реологические и термические характеристики. Применение для этой цели классических фосфатных и силикатных систем усложнено наличием у них в области 3 мкм широкой полосы поглощения примесей ОН группировок, а также высоким значением ю^. Таким образом, актуальной задачей является
разработка новых стеклообразных материалов, обладающих совокупностью необходимых спектрально-люминесцентных и термических свойств.
Антистоксова люминесценция, благодаря получению новых стеклообразных матриц c высокой излучательной эффективностью РЗИ, используется в оптических люминесцентных сенсорах [8]. Это направление междисциплинарных исследований на стыке оптоэлектроники, лазерной техники и физики конденсированного состояния позволило получить устройства превосходящие характеристики классических датчиков. Преимуществами таких сенсоров перед стандартными являются - ультра компактность, высокая чувствительность и скорость измерения, возможность применения в экстремальных условиях, высокая степень интеграции с электронными устройствами, низкая инерционность и высокая помехоустойчивость [9].
Наиболее востребованными для промышленности, науки, медицины и биотехнологий являются температурные оптические сенсоры. Для таких сенсоров наилучшие результаты по величине температурной чувствительности получены по термометрическим методикам, основанным на измерении следующих характеристик: а) времени жизни возбужденного состояния РЗИ и б) отношения интегральных интенсивностей полос люминесценции термически связанных энергетических состояний РЗИ [8]. Одними из ключевых факторов, определяющих значение температурной чувствительности сенсора на основе активированного стекла, являются эффективность излучательного перехода, ширина спектра вынужденного излучения и время жизни возбужденного состояния.
На сегодняшний день, несмотря на достаточно богатый экспериментальный материал по изучению температурных зависимостей люминесцентных характеристик для активированных ионами эрбия стеклообразных систем, остается открытым вопрос о выборе исходной стеклообразной матрицы, обеспечивающей максимальную чувствительность. Кроме этого, отсутствуют результаты систематического исследования влияния концентрации РЗИ на люминесцентные свойства чувствительного элемента температурного сенсора.
Данная работа посвящена исследованию спектрально-люминесцентных свойств двух новых стеклообразных систем с переменным содержанием ионов эрбия и направлена на определение влияния на них концентрации ионов эрбия. В работе проведены измерения спектров стоксовой и антистоксовой (апконверсии) люминесценции в области температур (93 - 510) К, а также на основе экспериментальных данных рассчитаны значения параметров интенсивности Джадда-Офельта и значения температурной чувствительности по отмеченным выше термометрическим методикам.
Объекты исследования
В качестве исходных матриц были выбраны следующие стеклообразные системы: фторалюминатная, на основе состава: 62,5 (MgF2-CaF2-SrF2-BaF2-ТР3) - 35,5 AlF3 - 2,0 Ba(PO3)2 мол. %, и свинцово-висмут-галлиевая: 35 Bi2O3-40 PbO-25 Ga2O3, мол. %, активированные ионами эрбия Er3+ с различной концентрацией.
Цель и задачи исследования
Целью диссертационной работы было изучение спектрально -люминесцентных свойств фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стеклообразных систем, активированных ионами эрбия Er3+, а также определение их оптимальной концентрации для применения в оптоэлектронных устройствах.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
• Определение физико-химических и структурных свойств фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стекол исследуемых составов;
• Проведение исследований спектроскопических свойств, включающих оценку содержания примесей ОН-групп, расчет и анализ концентрационных зависимостей сечений поглощения и параметров интенсивности Джадда-Офельта;
• Измерение спектров люминесценции, времен жизни возбужденных состояний иона эрбия и расчет величины внутреннего квантового выхода излучательных переходов;
• Модификация методики МакКамбера и Фюхтенбауэра-Ладенбурга для расчета сечения поглощения перехода 4/13/2 ^4/11/2 и ее применение для исследуемых образцов;
• Получение и анализ температурных зависимостей отношения интегральных интенсивностей полос люминесценции термически связанных энергетических состояний и времен жизни возбужденных состояний Ег3+ в температурном диапазоне (93 - 510) К, а также расчет на их основе значений температурной чувствительности.
Научная новизна работы:
• Для материалов на основе фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стеклообразных систем, с различными концентрациями Ег3+, впервые проведены комплексные исследования физико-химических и спектрально-люминесцентных свойств, на основе теории Джадда-Офельта определены параметры интенсивности, вероятности спонтанных излучательных переходов и коэффициентов ветвления;
• Впервые проведены исследования стоксовой и антистоксовой люминесценции в температурном диапазоне (93 - 510) К для фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стеклообразных систем в зависимости от содержания Ег3+;
• Установлен характер влияния концентрации Ег3+ на люминесцентные характеристики исследуемых стеклообразных систем, в том числе на значения температурной чувствительности в области температур (93 - 510) К, определяемые по изменению времени жизни возбужденных состояний и отношению интегральных интенсивностей полос апконверсии термически связанных состояний Ег3+.
Теоретическая и практическая значимость:
• Получены составы фторалюминатных стекол, отличающиеся рекордно низким содержанием примесей гидроксильных групп, что наряду с широкой областью пропускания (300 - 6700) нм позволяет использовать их в качестве материала в оптоэлектронных устройствах для видимого и ИК диапазона;
• Предложен расчетный метод определения сечения поглощения для энергетического перехода 4/13/2—>4/11/2 между двумя возбужденными состояниями, который с помощью стандартного оборудования для области 2,7 мкм позволяет оценить люминесцентные свойства образцов стеклообразных материалов, активированных ионами эрбия, синтезированных в лабораторных условиях. Метод применим для широкого класса оптических стеклообразных и кристаллических материалов и позволяет проводить их оперативную селекцию на стадии разработки;
• Для фторалюминатной и свинцово-висмут-галлиевой систем, активированных ионами Ег3+, определены оптимальные области концентрации Ег3+, обеспечивающие максимальные значения внутреннего квантового выхода люминесценции;
• Показано что скорости тушения люминесценции с ростом концентрации Ег3+ для переходов 2Н 11/2^115/2, 4$>за^4!15/2 и 4¥т ^41]5/2 различны;
• Показано, что значение температурной чувствительности Sa, рассчитываемое на основе теории Джадда-Офельта, для фторалюминатной системы имеет удовлетворительное соответствие с экспериментальными результатами и существенное расхождение для свинцово-висмут-галлиевой системы в связи с ее низким значением внутреннего квантового выхода люминесценции;
• Результаты исследований спектрально-люминесцентных свойств фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стекол могут служить основой для создания на их основе таких изделий оптоэлектроники, как оптические усилители, ИК микрочип лазеры и оптические температурные сенсоры.
Защищаемые положения:
1. В свинцово-висмут-галлиевых стеклах, при концентрации ионов эрбия менее #&=4,98х1019 см-3, на величину отношения интегральных интенсивностей полос апконверсии термически связанных энергетических состояний 2Н11/2 и 483/2
оказывает влияние изменение локального окружения ионов эрбия вследствие модификации структуры стеклообразной матрицы.
2. Для активированных ионами эрбия фторалюминатных и свинцово-висмут-галлиевых стекол, температурная чувствительность Бт в области (93 - 510) К, определяемая по изменению времени жизни возбужденных состояний 483/2 и 4Е9/2, увеличивается с ростом концентрации эрбия, что является следствием эффекта концентрационного тушения люминесценции.
3. Совокупное влияния температурного и концентрационного тушения с ростом концентрации ионов эрбия приводит к смещению в область низких температур зависимостей температурной чувствительности, определяемых как по изменению времени жизни возбужденного состояния, так и по отношению интегральных интенсивностей полос апконверсии.
4. Ионы эрбия Ег3+ выступают в качестве иона-модификатора фторалюминатной матрицы, с ростом концентрации Ег3+ происходит повышение симметрии расположения структурных группировок стекла в его локальном окружении.
5. Максимальное значение температурной чувствительности Бт для разработанного состава фторалюминатной серии стекол составило 58,3 х10-4 К- 1 при Ыег=2,10х102° см-3, для свинцово-висмут-галлиевой серии Бт=57,3х10- 4 К- 1 при N>=1,24 х1020 см-3, что превышает значения для существующих активированных стеклообразных материалов.
Достоверность результатов обеспечивается совокупностью применения комплекса современных экспериментальных и расчетных методов, общепринятых спектроскопических подходов и теорий, а также проведением сравнительного анализа полученных результатов с данными, имеющимися в литературе для подобных систем.
Апробация работы. Основные результаты исследования были представлены на различных конференциях, а именно: Международная научная конференция «Новые материалы и технологии в машиностроении» Санкт-Петербург, 12 - 15 марта 2019 г.; II научно-техническая конференция молодых ученых и
специалистов «Материаловедческие, технологические проблемы и направления развития пассивных электронных компонентов и фотоэлектрических и оптоэлектронных приборов ИК диапазона», Санкт-Петербург, 15 - 16 мая 2018 г.; международная конференция «17th International Conference, NEW2AN 2017, 10th Conference, ruSMART 2017», Санкт-Петербург, 28 - 30 августа 2017 г.; международная конференция «Стекло: Наука и практика- GLASSP 2017», Санкт-Петербург 6 - 8 июня 2017 г.; XIV международная конференция «Диэлектрики-2017», Санкт-Петербург, 29 мая - 2 июня 2017 г.; III Научно-техническая конференция с международным участием «Наука Настоящего и будущего», 12 -13 марта 2015 г.. Наряду с этим полученные результаты обсуждались на семинаре в Nara Institute of Science and Technology (Nara, Япония) 10 - 15 июля 2015 г. Результаты исследования также отражены в патенте на полезную модель от 2016 г.
Результаты диссертации представлены в 12 печатных работах, в том
числе в 5 изданиях, входящих в перечень ВАК, 2 изданиях базы данных Scopus и Web of Science, и 5 сборниках конференций.
Личный вклад автора. Синтез образцов, проведение экспериментальных измерений, их обработка и анализ, получены непосредственно автором.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и 2 приложений. Диссертация включает 29 таблиц, 66 рисунков и список литературы из 236 наименований. Общий объем составляет 184 страницы.
Глава 1. Литературный обзор
1.1 Тенденции исследований в области современного оптического материаловедения для устройств оптоэлектроники
Одним из наиболее стремительно развивающихся направлений физической электроники является оптоэлектроника, объединившая в себе достижения различных областей науки: микроэлектроники, квантовой химий, полупроводниковой электроники, физики конденсированного состояния, фотоники и волоконной оптики.
В устройствах оптоэлектроники используются механизмы преобразования электрических сигналов в оптические и наоборот, процессы взаимодействия излучения ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазонов с оптическим средами (в том числе с оптическими волокнами и волноводами). Развитие оптоэлектроники неразрывно связано с разработкой новых материалов, отвечающих современным требованиям к физико-химическим, спектральным, люминесцентным, механическим, термическим и оптическим свойствам.
Общая тенденция в совершенствовании параметров оптоэлектронных устройств заключается в миниатюризации и повышении интеграции компонентной базы, что возможно достичь при использовании новых, альтернативных классическим, материалов, объединяющих функциональные характеристики и свойства нескольких сред [17]. На основе таких материалов созданы уникальные магнитные, электронные и оптические устройства.
Использование для передачи информации более длинноволновой ИК области, позволяет уменьшить общие оптические потери оптоволокна, которые в ИК области преимущественно определяются рэлеевским рассеянием и наличием примесей. Зависимость оптических потерь, обусловленных рэлеевским рассеянием обратно пропорциональна длине волны в четвертой степени [18]. Поэтому при осуществлении передачи в более длинноволновой ИК области и использовании материалов с широким спектральным диапазоном пропускания в ИК области возможно достижение рекордно низких значений оптических потерь
в оптоволокне. Для данных целей кварцевое волокно, из-за ограниченной области спектрального пропускания, неприменимо. В связи с вышеуказанным, трендом современного оптического материаловедения неорганических материалов является исследование альтернативных кварцевым стеклообразных материалов, обладающих широкой областью прозрачности в ИК диапазоне. К ним относятся бескислородные стекла, теллуритные, а также стекол на основе тяжелых металлов. В частности, на основе фторцирконатных стекол были получены волоконно-оптические усилители (БОБА) с улучшенными генерационными свойствами по сравнению с аналогами на основе кварца. Наименьшие расчетные оптические потери могут быть достигнуты в оптических волокнах на основе галогенидных стекол - для фторцирконатных стекол расчетные потери составляют 0,001 дБ/км, что на порядок меньше чем для кварцевых [19].
Однако на сегодняшний день, из-за существующих технологических особенностей изготовления оптоволокна из указанных материалов, значения общих оптических потерь превышают значения, полученные для кварцевого волокна. Так, самые низкие значения оптических потерь, полученные для фторцирконатного стекла составили 0,65 дБ/км на длине волны 2,59 мкм [7], для халькогенидных стекол на основе аб283 составили 95 дБ/км на длине волны 3,4 мкм, для халькогенидных стекол на основе АБ28е3 - 200 дБ/км на длине волны 5 мкм [20]. Приведенные значения свидетельствует о целесообразности использования указанных материалов лишь в качестве активных волокон -оптических усилителей и волоконных лазеров.
На данный момент проводятся исследования в области создания оптических волоконных усилителей, активированных ионами празеодима для работы в спектральной области 1,3 - 1,4 мкм. Кварцевые и другие кислородсодержащие стеклообразные системы из-за поглощения ОН групп, не могут быть использованы в данной области, поэтому для указанных целей изучаются бескислородные системы [21]. Примесь ОН групп является наиболее трудно устранимой и вносящей наибольший вклад в оптические потери, но
бескислородные стекла из-за особенности химического состава, характеризуются их рекордно низким содержанием. Помимо оптических потерь, О-Н колебания являются тушителями люминесценции активаторов, что негативно сказывается на генерационных свойствах активированных материалов [22].
В последние годы исследования в области технологий волнового мультиплексирования (wavelength division multiplexing - WDM) направлены на увеличение пропускной способности телекоммуникационных систем. Благодаря данной технологии, при интервале между соседними несущими длинами волн 0,8 нм в области 1530 - 1560 нм, соответствующей рабочей области оптического усилителя EDFA, размещается до 40 каналов, при полосе пропускания на каждый канал не менее 10 Гбит/с [4]. Ширина полосы определяют пропускную информационную способность системы, ее значение зависит непосредственно от стеклообразной матрицы. Таким образом, важным направлением исследований оптоэлектроники, направленных на увеличение пропускной способности телекоммуникационных систем, связано с поиском стеклообразных матриц со значениями ширины полосы усиления, большими, чем у кварцевого стекла. На данный момент, для фторидных и теллуритных стекол обнаружены наиболее широкие полосы люминесценции иона эрбия в области 1,5 мкм [1; 4].
В последние годы существенно выросло применение волоконно-оптических систем в качестве датчиков для мониторинга в отраслях горной, нефте - и газодобывающей промышленности, гидро- и электроэнергетике, авиастроения и строительства [23]. На сегодняшний день, оптические сенсоры на основе явления стоксовой и антистоксовой люминесценции применяются для контроля химического состава, уровня кислотности (pH), деформации, электрического и магнитного полей, температуры и давления.
Для современной биомедицины и сферы нано - и биотехнологий требуются компактные температурные сенсоры способные обеспечить локальный контроль температуры с высоким пространственным разрешением. Данная задача может быть решена с помощью использования оптических волоконных температурных сенсоров. В заключение отметим, что на таких объектах как промышленные
предприятия, атомные электростанции, нефтеперерабатывающие заводы, угольные шахты и магистральные газопроводы классические контактные методы измерения температуры по технологическим причинам неприменимы, поэтому оптические температурные сенсоры имеют обширное практическое применение.
За последние десятилетия были созданы различные методики оптической термометрии. Наилучшие результаты получены для следующих методик: термометрия фосфоресцирующих комплексов (phosphor thermometry), люминесценция металл-лиганд комплексов (luminescence of metal-ligand complexes), а также методе базирующимся на определении отношения интенсивностей пиков флуоресценции (FIR - fluorescence intensity ratio) и изменении значения времени жизни возбужденных состояний (Lifetime method -LT) [24]. В указанных методиках используется температурная зависимость таких люминесцентных свойств чувствительного элемента как спектральное положение, интенсивность, время жизни возбужденного состояния.
Среди оптических температурных датчиков на основе стекол, активированных редкоземельными элементами, наибольшее распространение получили датчики, использующие методику отношения интенсивностей пиков флуоресценции (FIR). Одними из главных преимуществ оптических температурных сенсоров, работающих по методике FIR, являются независимость от флуктуации мощности источника возбуждения, а также от оптических потерь излучения флуоресценции в процессе измерения. Указанные факторы не влияют на отношение интенсивностей пиков флуоресценции при переходах с термически связанных энергетических уровней редкоземельного ионов (РЗИ). Граница колебательного спектра ®max оказывает существенное влияние на вероятности безызлучательных переходов между уровнями ионов-активаторов, что сказывается на температурной чувствительности сенсора. Таким образом, разработка и исследование новых стеклообразных матриц для оптических температурных сенсоров, обеспечивающих высокую температурную чувствительность имеет важную научную и практическую значимость для развития оптического материаловедения, оптоэлектроники и термометрии.
На основании вышеизложенного можно выделить ключевые характеристики стеклообразных материалов для создания современных оптоэлектронных устройств:
• значение ширины спектра усиления;
• концентрация примесей ОН групп;
• значение высокочастотной границы колебательного спектра;
• спектральная область пропускания.
1.2 Представления о спектроскопии редкоземельных ионов
1.2.1 Общая химическая конфигурация редкоземельных ионов
Группа редкоземельных элементов (РЗЭ) состоит из 17 элементов: Бс, У, Ьа и 14 элементов лантаноидов, характеризующихся последовательно заполняющейся 41-оболочкой, расположенной под слоем внешних 5б-, 5р- и 6б-оболочек. Валентными являются электроны, находящиеся на 6s2 - оболочке, при отрыве которых образуются РЗИ в двухвалентном состоянии (ТЯ2+), также валентными являются электроны 6s25d1 или 6s24f, отрыв которых соответствует образованию ионов в трехвалентном зарядовом состоянии (ТЯ3+). В химических соединениях и конденсированных структурах РЗЭ преимущественно находятся в трехвалентном состоянии (ТЯ3+). Получение двух и четырехвалентных состояний РЗЭ осуществляется созданием определенных условий синтеза материалов или облучением [25].
Основные свойства ионов ТЯ3+, связанные с процессами поглощения и испускания излучения, определяются внутриконфигурационными (между 4Р -состояниями) и межконфигурационными переходами (между 4fn и 5d -состояниями). Таким образом ионы лантаноидов ведут себя как классические сферические ионы с преимущественно электростатическим типом связи, с минимальным расщеплением кристаллическим полем, что приводит к сходству спектральных свойств одного и того же иона в различных матрицах.
Для описания принципов формирования энергетических уровней ионов РЗЭ с частично заполненной 4f оболочкой рассматривается ион, у которого все кроме одной электронные оболочки, или совершенно пусты, или полностью заполнены. Причем одноэлектронные уровни этой единственной оболочки характеризуются орбитальным моментом I. Проекция 12 момента I может иметь (21 + 1) значений, а каждому 12 отвечает два возможных состояния спина, соответственно в такой оболочке имеется 2 (21 + 1) одноэлектронных уровней [26]. В оболочке п число электронов может принимать значения 0 < п < 2(21 + 1), где п - главное квантовое число. При отсутствии взаимодействия электронов друг с другом основное состояние иона было бы вырожденным, однако это вырождение в значительной степени снимают кулоновское взаимодействие между электронами и спин-орбитальное взаимодействие.
Похожие диссертационные работы по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Фторфосфатные стекла, активированные Nd и (Er,Yb) для ИК лазеров2023 год, кандидат наук Богданов Олег Анатольевич
Спектрально-люминесцентные свойства эрбиевых фототерморефрактивных стекол для интегрально-оптических усилителей и лазеров2001 год, кандидат технических наук Чухарев, Александр Владимирович
Алюмоборосиликофосфатные и высококремнеземистые стекла, активированные ионами редкоземельных элементов2020 год, кандидат наук Степко Александр Александрович
Получение пленок вольфрам-теллуритного стекла методом ВЧ-магнетронного распыления и исследование их оптических свойств2006 год, кандидат химических наук Интюшин, Евгений Борисович
Фазовые нанонеоднородности в галлиевосиликогерманатных стеклах и их влияние на спектрально-люминесцентные свойства2013 год, кандидат наук Игнатьева, Елена Сергеевна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Клинков Виктор Артемович, 2019 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Henderson, B., Imbusch, G. F. Optical spectroscopy of inorganic solids // Oxford University Press, 2006. - Т. 44.
2. Sharma, Y. K. Spectral studies of erbium doped soda lime silicate glasses in visible and near infrared regions / Y. K. Sharma, S. S. L. Surana, R. K. Singh, R. P. Dubedi // Optical materials. -2007. - Т. 29. - №. 6. - С. 598-604.
3. Huang, F. Spectroscopic properties and energy transfer parameters of Er 3+-doped fluorozirconate and oxyfluoroaluminate glasses / F. Huang, X. Liu, L. Hu, D. Chen //Scientific reports. - 2014. - Т. 4. - С. 5053.
4. Пржевуский, А. К., Никоноров, Н. В. Конденсированные лазерные среды //Учебное пособие, курс лекций. СПб: СПбГУ ИТМО. - 2009.
5. Henderson-Sapir, O. Development of dual-wavelength pumped mid-infrared fibre laser : дис. -2015.
6. J0rgensen, C. K., Judd, B. R. Hypersensitive pseudoquadrupole transitions in lanthanides //Molecular Physics. - 1964. - Т. 8. - №. 3. - С. 281-290.
7. Fortin, V. 30 W fluoride glass all-fiber laser at 2.94 ^m / V. Fortin, M. Bernier, S. Bah, R. Vallée //Optics letters. - 2015. - Т. 40. - №. 12. - С. 2882-2885.
8. Brites, C. D. S., Millán, A., Carlos, L. D. Lanthanides in luminescent thermometry //Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - Elsevier, 2016. - Т. 49. - С. 339-427.
9. León-Luis, S. F. Temperature sensor based on the Er3+ green upconverted emission in a fluorotellurite glass / S. F. León-Luis, U. R. Rodríguez-Mendoza, E. Lalla, V. Lavín //Sensors and Actuators B: Chemical. - 2011. - Т. 158. - №. 1. - С. 208-213.
10. Ghosh, G. Sellmeier coefficients and dispersion of thermo-optic coefficients for some optical glasses //Applied optics. - 1997. - Т. 36. - №. 7. - С. 1540-1546.
11. McCumber, D. E. Theory of phonon-terminated optical masers //SPIE milestone series. - 2002. -№. 173. - С. 116-123.
12. Schweizer, T. Spectroscopic data of the 1.8-, 2.9-, and 4.3-p.m transitions in dysprosium-doped gallium lanthanum sulfide glass / T. Schweizer, D. W. Hewak, B. N. Samson, D. N. Payne //Optics letters. - 1996. - Т. 21. - №. 19. - С. 1594-1596.
13. Riseberg, L. A., Moos, H. W. Multiphonon orbit-lattice relaxation of excited states of rare-earth ions in crystals //Physical Review. - 1968. - Т. 174. - №. 2. - С. 429..
14. Wang, B. Excited state absorption cross sections of 4I13/2 of Er3+ in ZBLAN / B. Wang, , L. Cheng, H. Zhong, J.Sun, Y. Tian, X. Zhang, B. Chen, //Optical Materials. - 2009. - Т. 31. - №. 11. -С. 1658-1662.
15. Ma, Y. Spectroscopic properties in Er3+ doped zinc-and tungsten-modified tellurite glasses for 2.7 p,m laser materials / Y. Ma et al. //Journal of Luminescence. - 2014. - Т. 147. - С. 372-377.
16. Gorller-Walrand, C., Binnemans, K. Spectral intensities of ff transitions //Handbook on the physics and chemistry of rare earths. - 1998. - Т. 25. - С. 101-264.
17. Shalaev, V. M. Optical properties of nanostructured random media. - Springer Science & Business Media, 2002. - Т. 82.
18. Tsujikawa, K., Tajima, K., Ohashi, M. Rayleigh scattering reduction method for silica-based optical fiber //Journal of lightwave technology. - 2000. - Т. 18. - №. 11. - С. 1528.
19. Kortan, A. R., Kopylov, N. Uses of nonoxide glasses for fiber optics //Inorganic Optical Materials: A Critical Review. - International Society for Optics and Photonics, 1996. - Т. 10286. - С. 102860J.
20. Bernier, M. Writing of Bragg gratings through the polymer jacket of low-loss As 2 S 3 fibers using femtosecond pulses at 800 nm / M. Bernier et al. //Optics letters. - 2012. - Т. 37. - №. 18. - С. 3900-3902.
21. Lauzon J., Saad M. Optical fiber amplifiers: a comparative study of oxide-and non-oxide-doped glass fibers //Infrared Glass Optical Fibers and Their Applications. - International Society for Optics and Photonics, 1998. - Т. 3416. - С. 106-115.
22. Arppe, R. Quenching of the upconversion luminescence of NaYF 4: Yb 3+, Er 3+ and NaYF 4: Yb 3+, Tm 3+ nanophosphors by water: the role of the sensitizer Yb 3+ in non-radiative relaxation / Arppe R. et al. //Nanoscale. - 2015. - Т. 7. - №. 27. - С. 11746-11757.
23. Ipatov, A. I. Complex Distributed Permanent Monitoring System for Horizontal Wells. Noviy-Port Field Case Study / A. I. Ipatov et al. //SPE Russian Petroleum Technology Conference. - Society of Petroleum Engineers, 2017.
24. Wade, S. A. Temperature measurement using rare earth doped fibre fluorescence : дис. - Victoria University, 1999.
25. Сизова, Т. Ю. Двухвалентные редкоземельные ионы Pr, Sm, Но, Er, Tm, Yb в кристаллах щелочно-земельных фторидов / Т. Ю. Сизова и др. //Известия Российской академии наук. Серия физическая. - 2017. - Т. 81. - №. 9. - С. 1210-1214.
26. Шпольский, Э. З. Атомная физика. Т. 2. Основы квантовой механики и строение электронных оболочек атома / Э. З. Шпольский. М. : Наука, 1974. 447 с
27. Пустоваров, В. А. Люминесценция твердых тел: учебное пособие. / Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та. - 128 с. - 2017.
28. Dieke, G. H. Spectra and energy levels of rare earth ions in crystals. - 1968.
29. Гурвич, А. М. Введение в физическую химию кристаллофосфоров. Высш. шк. - 1982.
30. Righin, i G. C., Ferrari, M. Photoluminescence of rare-earth-doped glasses //Rivista del Nuovo Cimento. - 2005. - Т. 28. - №. 12. - С. 1-53.
31. Judd, B. R. Optical absorption intensities of rare-earth ions //Physical review. - 1962. - Т. 127. -№. 3. - С. 750.
32. Ofelt, G. S. Intensities of crystal spectra of rare-earth ions //The Journal of Chemical Physics. -1962. - Т. 37. - №. 3. - С. 511-520.
33. Белова, И. А. Интенсивность f- f-переходов редкоземельных ионов Nd3+, Er3+, Tm3+ в кристаллах кальций-ниобий-галлиевого граната / И. А. Белова и др. //Физика твердого тела. -2008. - Т. 50. - №. 9. - С. 1552.
34. Miniscalco, W. J., Quimby, R. S. General procedure for the analysis of Er 3+ cross sections //Optics letters. - 1991. - Т. 16. - №. 4. - С. 258-260.
35. Reisfeld, R. Radiative and non-radiative transitions of rare-earth ions in glasses //Rare Earths. -Springer, Berlin, Heidelberg, 1975. - С. 123-175.
36. Huang, K., Rhys, A. Theory of light absorption and non-radiative transitions in F-centres //Proc. R. Soc. Lond. A. - 1950. - Т. 204. - №. 1078. - С. 406-423.
37. Förste, T. Fluoreszenz Organische Verbindungen (Vandenhoeck und Ruprecht, Göttingen, Germany, 1951) //Google Scholar. - С. 158.
38. Dexter, D. L., Schulman J. H. Theory of concentration quenching in inorganic phosphors //The Journal of Chemical Physics. - 1954. - Т. 22. - №. 6. - С. 1063-1070.
39. v. Bünau, G. JB Birks Photophysics of Aromatic Molecules. Wiley-Interscience, London 1970. 704 Seiten. Preis: 210s //Berichte der Bunsengesellschaft für physikalische Chemie. - 1970. - Т. 74. -№. 12. - С. 1294-1295.
40. Толстой М. Н. Спектроскопия кристаллов //Сб. статей. Наука, М. - 1970. - С. 124.
41. Клещинов, Е. Б., Батяев, И. М. Сенсибилизация люминесценции ионов гольмия (III) ионами титана (III) в калийалюмосиликофосфатном стекле //Письма в ЖТФ. - 2000. - Т. 26. - №. 18.
42. Dexter, D. L. A theory of sensitized luminescence in solids //The Journal of Chemical Physics. -1953. - Т. 21. - №. 5. - С. 836-850.
43. Feofilov, P. P., Ovsyankin, V. V. Cooperative luminescence of solids //Applied optics. - 1967. -Т. 6. - №. 11. - С. 1828-1833.
44. Gandy, H. W., Ginther, R. J., Weller, J. F. Stimulated emission of Tm3+ radiation in silicate glass //Journal of Applied Physics. - 1967. - Т. 38. - №. 7. - С. 3030-3031.
45. Esterowitz, L., Noonan, J., Bahler, J. Enhancement in a Ho3+-Yb3+ quantum counter by energy transfer //Applied Physics Letters. - 1967. - Т. 10. - №. 4. - С. 126-127.
46. Ковалева, В.П., Карапетян, Г.О., Сенсибилизация свечения трехвалентного иттербия неодимом в силикатном стекле Журнал оптика и спектроскопия Т. 18 1965 182-184
47. Толстой, Н.А., Абрамов, А.П. Нелинейное тушение люминесценции. // Труды 2-го Всесоюзного симпозиума по нелинейной оптике. Новосибирск: Наука. 1968, С. 71-77.
48. Kholodkov, A. V., Golant, K. M. Er3+ ions luminescence in non-fused silicate glasses fabricated by SPCVD //Optical materials. - 2005. - Т. 27. - №. 6. - С. 1178-1186.
49. Бужинский, И. М., Тайметов, Б. Н. , Корягина Е. И. ЖПС 1969. - Т. 9, С. 67
50. Алексеев, Н. Е. Влияние концентрационного тушения и воды на энергетические характеристики стекол, активированных неодимом / Н. Е. Алексеев и др. //Квантовая электроника. - 1974. - Т. 1. - №. 9. - С. 2002-2008.
51. Кравченко, В. Б., Рудницкий, Ю. П. Лазерные фосфатные стекла (обзор) //Квантовая электроника. - 1979. - Т. 6. - №. 4. - С. 661-689.
52. Davis, K. M., Tomozawa, M. An infrared spectroscopic study of water-related species in silica glasses //Journal of Non-Crystalline Solids. - 1996. - Т. 201. - №. 3. - С. 177-198.
53. Андронов, А. А. Увеличение выхода люминесценции ионов Er3+ на 1. 54цт в стекле ZBLAN с дополнительным легированием Eu3+ и Tb3+ при накачке в области 0. 975цт / А. А. Андронов и др. //Письма в ЖТФ. - 1998. - Т. 24. - №. 9.
54. Wright, J. C. Up-conversion and excited state energy transfer in rare-earth doped materials //Radiationless processes in molecules and condensed phases. - Springer, Berlin, Heidelberg, 1976. -С. 239-295.
55. Wang, X. Effect of annealing on upconversion luminescence of ZnO: Er3+ nanocrystals and high thermal sensitivity / X. Wang et al. //The Journal of Physical Chemistry C. - 2007. - Т. 111. - №. 41.
- С. 15119-15124.
56. Zhou, J. Dual-modality in vivo imaging using rare-earth nanocrystals with near-infrared to near-infrared (NIR-to-NIR) upconversion luminescence and magnetic resonance properties / J. Zhou et al. //Biomaterials. - 2010. - Т. 31. - №. 12. - С. 3287-3295.
57. Zhou, J. Upconversion luminescent materials: advances and applications / J. Zhou et al. //Chemical reviews. - 2014. - Т. 115. - №. 1. - С. 395-465.
58. Mader, H. S. Upconverting luminescent nanoparticles for use in bioconjugation and bioimaging / H. S. Mader et al. //Current opinion in chemical biology. - 2010. - Т. 14. - №. 5. - С. 582-596.
59. Arppe, R. Photon upconversion sensitized nanoprobes for sensing and imaging of pH R. Arppe et al. //Nanoscale. - 2014. - Т. 6. - №. 12. - С. 6837-6843.
60. Bloembergen, N. Solid state infrared quantum counters //Physical Review Letters. - 1959. - Т. 2.
- №. 3. - С. 84.
61. Озель, Ф. Е. Материалы и устройства, использующие антистоксовы люминофоры с переносом энергии //ТИИЭР. - 1973. - Т. 61. - №. 6. - С. 87.
62. Овсянкин, В. В., Феофилов, П. П. Кооперативная сенсибилизация люминесценции в кристаллах, активированных редкоземельными ионами //Письма в ЖЭТФ. - 1966. - Т. 4. - №. 11. - С. 471-473.
63. Овсянкин, В. В., Феофилов, П. П. О механизме суммирования электронных возбуждений в активированных кристаллах //Письма в ЖЭТФ. - 1966. - Т. 3. - С. 322-323.
64. Auzel, F. Compteur quantique par transfert d'energie entre deux ions de terres rares dans un tungstate mixte et dans un verre //CR Acad. Sci. Paris. - 1966. - Т. 262. - С. 1016-1019.
65. Auzel, F. Upconversion and anti-stokes processes with f and d ions in solids //Chemical reviews. -2004. - Т. 104. - №. 1. - С. 139-174.
66. Woodward, R. J., Williams J. M., Brown M. R. Two photon addition in coupled Er 3+ ions in glasses //Physics Letters. - 1966. - Т. 22. - С. 435-436.
67. Walczak, I. M. The application of evanescent wave sensing to a high-sensitivity fluoroimmunoassay / I. M. Walczak, W. F. Love, T. A. Cook, R. E. Slovacek //Biosensors and Bioelectronics. - 1992. - Т. 7. - №. 1. - С. 39-48.
68. Valiente, R. Er3+ luminescence as a sensor of high pressure and strong external magnetic fields / R. Valiente et al. //High pressure research. - 2009. - Т. 29. - №. 4. - С. 748-753.
69. Chen, G. et al. (a-NaYbF4: Tm3+)/CaF2 core/shell nanoparticles with efficient near-infrared to near-infrared upconversion for high-contrast deep tissue bioimaging / G. Chen et al. //ACS nano. -2012. - Т. 6. - №. 9. - С. 8280-8287.
70. Li, C. Y. Combining Holographic Optical Tweezers with Upconversion Luminescence Encoding: Imaging-Based Stable Suspension Array for Sensitive Responding of Dual Cancer Biomarkers / C. Y. Li et al. //Analytical chemistry. - 2018. - Т. 90. - №. 4. - С. 2639-2647.
71. Chen, G. Upconversion nanoparticles: design, nanochemistry, and applications in theranostics / Chen G. et al. //Chemical reviews. - 2014. - Т. 114. - №. 10. - С. 5161-5214.
72. Jones, B. T. A Becquerel-disc phosphoroscope for the measurement of lifetimes in room-temperature phosphorimetry / B. T. Jones, B. W. Smith, A. Berthod, J. D. Winefordner //Talanta. -1988. - Т. 35. - №. 8. - С. 647-650.
73. Lay, A. Upconverting nanoparticles as optical sensors of nano-to micro-Newton forces / A. Lay et al. //Nano letters. - 2017. - Т. 17. - №. 7. - С. 4172-4177.
74. Kusama, H., Sovers, O. J., Yoshioka, T. Line shift method for phosphor temperature measurements //Japanese Journal of Applied Physics. - 1976. - Т. 15. - №. 12. - С. 2349.
75. Klinkov, V. Temperature sensor based on upconversion luminescence of Er3+-doped fluoroaluminate glasses / Klinkov V., Aseev V., Semencha A., Tsimerman E. // Sensors and Actuators A: Physical. - 2018. - Т. 277. - С. 157-162..
76. Rai, V. K., Rai, A. Temperature sensing behavior of Eu 3+ doped tellurite and calibo glasses //Applied Physics B. - 2007. - Т. 86. - №. 2. - С. 333-335.
77. Morassuti, C. Y. Eu3+-doped alumino-phosphate glass for ratiometric thermometer based on the excited state absorption / C. Y. Morassuti, L. A. Nunes, S. M. Lima, L. H. Andrade, //Journal of Luminescence. - 2018. - Т. 193. - С. 39-43.
78. Ciric, A., Stojadinovic, S., Dramicanin, M. D. Luminescence Intensity Ratio thermometry and Judd-Ofelt analysis of TiO2: Eu3+ //Optical Materials. - 2018. - Т. 85. - С. 261-266.
79. Dramicanin, M. Luminescence Thermometry: Methods, Materials, and Applications. - Woodhead Publishing, 2018.
80. Vasylechko, L., Senyshyn, A., Bismayer, U. Handbook on the physics and chemistry of rare earths //KA Gschneidner Jr., JC. G. B unzli, VK Pecharsky (Eds.), Elsevier, Amsterdam. - 2009. - С. 113295.
81. Liang, R. A temperature sensor based on CdTe quantum dots-layered double hydroxide ultrathin films via layer-by-layer assembly / R. Liang et al. //Chemical Communications. - 2013. - Т. 49. - №. 10. - С. 969-971.
82. Peng, H. Temperature dependence of luminescent spectra and dynamics in nanocrystalline Y 2 O 3: Eu 3+ / H. Peng et al. //The Journal of chemical physics. - 2003. - Т. 118. - №. 7. - С. 3277-3282.
83. Maciel, G. S. Temperature sensor based on frequency upconversion in Er3+-doped fluoroindate glass / G. S. Maciel et al. /IEEE Photonics Technology Letters. - 1995. - Т. 7. - №. 12. - С. 14741476.
84. Клинков, В.А. Спектрально-люминесцентные свойства активированных фторалюминатных стекол, перспективных для создания оптических температурных сенсоров // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки. - 2018. - Т. 11. - №1. С. 4454.
85. Ranson, R. M., Evangelou, E., Thomas, C. B. Modeling the fluorescent lifetime of Y 2 O 3: Eu //Applied physics letters. - 1998. - Т. 72. - №. 21. - С. 2663-2664.
86. Dramicanin, M. D. Sensing temperature via downshifting emissions of lanthanide-doped metal oxides and salts. A review //Methods and applications in fluorescence. - 2016. - Т. 4. - №. 4. - С. 042001.
87. Maestro, L. M. CdSe quantum dots for two-photon fluorescence thermal imaging / L. M. Maestro et al. //Nano letters. - 2010. - T. 10. - №. 12. - C. 5109-5115.
88. Lu, H. Dual functions of Er3+/Yb3+ codoped Gd2 (MoO4) 3 phosphor: temperature sensor and optical heater / H. Lu et al. //Journal of Luminescence. - 2017. - T. 191. - C. 13-17.
89. Berthou, H., Jorgensen, C. K. Optical-fiber temperature sensor based on upconversion-excited fluorescence //Optics letters. - 1990. - T. 15. - №. 19. - C. 1100-1102.
90. Quintanilla, M. Luminescent nanothermometry with lanthanide-doped nanoparticles / M. Quintanilla et al. //Thermometry at the Nanoscale. - 2015. - C. 124-166.
91. Wade, S. A., Collins, S. F., Baxter, G. W. Fluorescence intensity ratio technique for optical fiber point temperature sensing //Journal of Applied physics. - 2003. - T. 94. - №. 8. - C. 4743-4756.
92. Feist, J. P., Heyes, A. L. The characterization of Y2O2S: Sm powder as a thermographic phosphor for high temperature applications //Measurement Science and Technology. - 2000. - T. 11. - №. 7. -C. 942.
93. Tripathi, G., Rai, V. K., Rai, S. B. Optical Properties of Sm 3+: CaO-Li 2 OB 2 O 3-BaO Glass and Codoped Sm 3+: Eu 3+ //Applied Physics B. - 2006. - T. 84. - №. 3. - C. 459-464.
94. Maurice, E. Blue light-emitting-diode-pumped point temperature sensor based on a fluorescence intensity ratio in Pr 3+: ZBLAN glass / E. Maurice et al. //Optical Review. - 1997. - T. 4. - №. 1. - C. A89.
95. Linganna, K. Spectroscopic properties of Er3+/Yb3+ co-doped fluorophosphate glasses for NIR luminescence and optical temperature sensor applications / K. Linganna et al. //Journal of Industrial and Engineering Chemistry. - 2018.
96. León-Luis, S. F. Role of the host matrix on the thermal sensitivity of Er3+ luminescence in optical temperature sensors / S. F. León-Luis et al. //Sensors and Actuators B: Chemical. - 2012. - T. 174. -C. 176-186.
97. Xing, L. Influence of temperature on upconversion multicolor luminescence in Ho3+/Yb3+/Tm3+-doped LiNbO3 single crystal / L. Xing et al. //Optics letters. - 2013. - T. 38. - №. 14. - C. 2535-2537.
98. Sun, H. X. Temperature characteristics of green upconversion fluorescence of Er3+-doped SrGdGa3O7 crystal / H. X. Sun et al. //Journal of Luminescence. - 2017. - T. 192. - C. 231-236.
99. Haro-González, P. Characterization of Er3+ and Nd3+ doped Strontium Barium Niobate glass ceramic as temperature sensors / P. Haro-González et al. //Optical Materials. - 2011. - T. 33. - №. 5. -C. 742-745.
100.Wei, X. Optical temperature sensor based on up-conversion fluorescence emission in Yb3+: Er3+ co-doped ceramics glass / X. Wei et al. //Chinese Physics B. - 2010. - T. 19. - №. 12. - C. 127804.
101.Dos Santos, P. V. Optical thermometry through infrared excited upconversion fluorescence emission in Er 3+ and Er3+-Yb 3+-doped chalcogenide glasses / P. V. Dos Santos et al. //IEEE Journal of Quantum Electronics. - 1999. - T. 35. - №. 3. - C. 395-399.
102.Haouari, M. Optical temperature sensing using green emissions of Er3+ doped fluoro-tellurite glass / M. Haouari et al. //Sensors and Actuators A: Physical. - 2017. - T. 261. - C. 235-242. 103.Serebryakov, V. A. Medical applications of mid-IR lasers. Problems and prospects / V. A. Serebryakov et al. //Journal of Optical Technology. - 2010. - T. 77. - №. 1. - C. 6-17.
104.Li J. S., Chen W., Fischer H. Quantum cascade laser spectrometry techniques: a new trend in atmospheric chemistry //Applied Spectroscopy Reviews. - 2013. - Т. 48. - №. 7. - С. 523-559.
105.Brierley, M. C., France, P. W. Continuous wave lasing at 2.7 mu m in an erbium-doped fluorozirconate fibre //Electronics Letters. - 1988. - Т. 24. - №. 15. - С. 935-937.
106.Cai, M. Analysis of energy transfer process based emission spectra of erbium doped germanate glasses for mid-infrared laser materials / M. Cai et al.//Journal of Alloys and Compounds. - 2015. - Т. 626.- С. 165-172.
107.Ragin, T. Energy transfer mechanisms in heavy metal oxide glasses doped with lanthanide ions / T. Ragin et al. //Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments 2016. - International Society for Optics and Photonics, 2016. - Т. 10031. - С. 100310S.
108.Feng, X., Tanabe, S., Hanada, T. Spectroscopic Properties and Thermal Stability of Er3+-Doped Germanotellurite Glasses for Broadband Fiber Amplifiers //Journal of the American Ceramic Society. - 2001. - Т. 84. - №. 1. - С. 165-171.
109.Dietzel, A. Glass structure and glass properties //Glasstech. - 1968. - Т. 22. - С. 41.
110.Hruby, A. Evaluation of glass-forming tendency by means of DTA //Czechoslovak Journal of Physics B. - 1972. - Т. 22. - №. 11. - С. 1187-1193.
111. Трофимова, Т. И. Краткий курс физики с примерами решения задач. - Knorus, 2010.
112.Kittel, C. Introduction to solid state physics, John Wiley & Sons //Inc., New York. - 2005.
113.Fajans, K., Kreidl, N. J. Stability of lead glasses and polarization of ions //Journal of the American Ceramic Society. - 1948. - Т. 31. - №. 4. - С. 105-114.
114.Annapoorani, K. Investigations on structural and luminescence behavior of Er3+ doped Lithium Zinc borate glasses for lasers and optical amplifier applications / K. Annapoorani et al. //Journal of Non-Crystalline Solids. - 2016. - Т. 447. - С. 273-282.
115.Zhou, Y. Effect of hydroxyl groups in erbium-doped tellurite-and bismuth-based glasses / Y. Zhou et al. //Optical Fiber Technology. - 2010. - Т. 16. - №. 5. - С. 318-322.
116.Dai, S. Effect of hydroxyl groups on nonradiative decay of Er3+: 4I13/2—> 4I15/2 transition in zinc tellurite glasses / S. Dai et al. //Materials Letters. - 2005. - Т. 59. - №. 18. - С. 2333-2336.
117.Gomes, L. Energy transfer and energy level decay processes in Tm3+-doped tellurite glass / L. Gomes et al. //Journal of Applied Physics. - 2012. - Т. 111. - №. 6. - С. 063105.
118.Jlassi, I. Study of photoluminescence quenching in Er3+-doped tellurite glasses / I. Jlassi et al. //Optical Materials. - 2010. - Т. 32. - №. 7. - С. 743-747.
119.Kaminskii, A. A. Laser crystals: their physics and properties. - Springer, 2013. - Т. 14.
120.Carnall, W. T., Fields, P. R., Rajnak, K. Electronic energy levels in the trivalent lanthanide aquo ions. I. Pr3+, Nd3+, Pm3+, Sm3+, Dy3+, Ho3+, Er3+, and Tm3+ //The Journal of Chemical Physics. -1968. - Т. 49. - №. 10. - С. 4424-4442.
121.Hormadaly, J., Reisfeld, R. Intensity parameters and laser analysis of Pr3+ and Dy3+ in oxide glasses //Journal of Non-Crystalline Solids. - 1979. - Т. 30. - №. 3. - С. 337-348.
122.Малышев, В. И. Введение в экспериментальную спектроскопию: Учебное пособие. - Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1979.
123.Huang, F. Highly Er 3+-doped ZrF 4-based fluoride glasses for 2.7 pm laser materials / F. Huang et al. //Applied optics. - 2013. - T. 52. - №. 7. - C. 1399-1403.
124.Elyamani, A. Highly stable fluoride glass / A. Elyamani et al. //Journal of materials research. -1992. - T. 7. - №. 6. - C. 1541-1544.
125.Manzani, D. A portable luminescent thermometer based on green up-conversion emission of Er 3+/Yb 3+ co-doped tellurite glass / D. Manzani et al. //Scientific reports. - 2017. - T. 7. - C. 41596.
126.Chen, H. Spectroscopic properties of Er3+-doped tellurite glass for 1.55 pm optical amplifier / H. Chen, Y. H. Liu, Y. F. Zhou, Z. H. Jiang //Journal of alloys and compounds. - 2005. - T. 397. - №. 12. - C. 286-290.
127.Lakshminarayana, G. Structural, thermal and optical investigations of Dy3+-doped B2O3-WO3-ZnO-Li2O-Na2O glasses for warm white light emitting applications / G. Lakshminarayana et al. //Journal of Luminescence. - 2017. - T. 186. - C. 283-300.
128.Santos, F. A. Thermal stability and crystallization behavior of TiO2 doped ZBLAN glasses/ F. A. Santos, J. R. J. Delben, A. A. S. T. Delben, L. H. C. Andrade, S. M. Lima //Journal of Non-Crystalline Solids. - 2011. - T. 357. - №. 15. - C. 2907-2910.
129.Liao, M. Effect of alkali and alkaline earth fluoride introduction on thermal stability and structure of fluorophosphate glasses / M. Liao et al. //Materials chemistry and physics. - 2006. - T. 98. - №. 1.
- C. 154-158.
130.Araujo, E. B. Determination of the nucleation rate of 50Li2O--50P2O5: xFe2O3 glass by differential thermal analysis / E. B. Araujo, J. A. Eiras, E. F. De Almeida, J. A. C. De Paiva, A. S. B Sombra //Journal of materials science letters. - 1998. - T. 17. - №. 6. - C. 497-499.
131.Tian, Y. 1.8 p m emission of highly thulium doped fluorophosphate glasses / Y. Tian et al. //Journal of Applied Physics. - 2010. - T. 108. - №. 8. - C. 083504.
132.Tian, Y. Synthesis, theoretical analysis, and characterization of highly Er 3+ doped fluoroaluminate-tellurite glass with 2.7 pm emission / Y. Tian et al. //Optical Materials Express. -2016. - T. 6. - №. 10. - C. 3274-3285.
133.Kesavulu, C. R. Structural, thermal and spectroscopic properties of highly Er3+-doped novel oxyfluoride glasses for photonic application / C. R. Kesavulu, V. B. Sreedhar, C. K. Jayasankar, K. Jang, D. S. Shin, S. S. Yi //Materials Research Bulletin. - 2014. - T. 51. - C. 336-344.
134.Wei, T. Efficient 2.7 pm emission and energy transfer mechanism in Er3+ doped Y2O3 and Nb2O5 modified germanate glasses / T. Wei et al. //Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. - 2014. - T. 133. - C. 663-669.
135.Xu, R. Enhanced emission of 2.7 pm pumped by laser diode from Er 3+/Pr 3+-codoped germanate glasses / R. Xu et al. //Optics letters. - 2011. - T. 36. - №. 7. - C. 1173-1175.
136.Babu, P. Thermal and optical properties of Er3+-doped oxyfluorotellurite glasses / P. Babu, H. J. Seo, C. R.Kesavulu, K. H. Jang, C. K. Jayasankar //Journal of Luminescence. - 2009. - T. 129. - №. 5.
- C. 444-448.
137.Lakshminarayana, G. Concentration dependent structural, thermal, and optical features of Pr3+-doped multicomponent tellurite glasses / G. Lakshminarayana, K. M. Kaky, S. O. Baki, S. Ye, A. Lira, I. V. Kityk, M. A. Mahdi //Journal of Alloys and Compounds. - 2016. - T. 686. - C. 769-784.
138.Kitamura, N. Optical properties of zinc bismuth phosphate glass / N. Kitamura, K. Fukumi, J. Nakamura, T. Hidaka, H. Hashima, Y. Mayumi, J. Nishii //Materials Science and Engineering: B. -2009. - Т. 161. - №. 1-3. - С. 91-95.
139.Mansour, S. F., Hassaan, M. Y., Emara, A. M. The influence of oxides on the optical properties of tellurite glasses //Physica Scripta. - 2014. - Т. 89. - №. 11. - С. 115812.
140.Shaukat, S. F. Relationship between composition, density and refractive index for heavy metal fluoride glasses / S. F. Shaukat, Y. M. Dong, R. Farooq, P. R. Hobson //Journal of Shanghai University (English Edition). - 2001. - Т. 5. - №. 3. - С. 201-204.
141.Klinkov V. A., Semencha A. V., Tsimerman E. A. Advanced Materials for Fiber Communication Systems //Internet of Things, Smart Spaces, and Next Generation Networks and Systems. - Springer, Cham, 2017. - С. 184-195.
142.Власова А. Н., Бочарова Т. В., Тагильцева Н. О. О влиянии ионов редкоземельных элементов на структуру фторофосфатных стекол состава Ba (PO3) 2-MgCaSrBaAl2F14 //Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2008. - №. 58.
143.Chanshetti, U. B. Density and molar volume studies of phosphate glasses / U. B. Chanshetti et al. //Facta universitatis-series: Physics, Chemistry and Technology. - 2011. - Т. 9. - №. 1. - С. 29-36.
144.Lim, T. Y. Physical and optical properties of dysprosium ion doped strontium borate glasses / T. Y. Lim, H. Wagiran, R. Hussin, S. Hashim, M. A. Saeed //Physica B: Condensed Matter. - 2014. - Т. 451. - С. 63-67.
145.Marzouk, S. Y. The spectroscopic and elastic properties of borosilicate glasses doped with NdF 3 / S. Y. Marzouk, S. Zobaidi, A. Okasha, M. S. Gaafar //Journal of Non-Crystalline Solids. - 2018. - Т. 490. - С. 22-30.
146.Yao, L. Fluorescence and optical properties of Eu3+-doped borate glasses / L. Q. Yao, G. H. Chen, S. C. Cui, H. J. Zhong, C. Wen //Journal of Non-Crystalline Solids. - 2016. - Т. 444. - С. 3842.
147.Khan, I. Development of Eu3+ doped Li2O-BaO-GdF3-SiO2 oxyfluoride glass for efficient energy transfer from Gd3+ to Eu3+ in red emission solid state device application / I. Khan et al. //Journal of Luminescence. - 2018. - Т. 203. - С. 515-524.
148.Бочарова, Т. В. О влиянии малых добавок редкоземельных элементов на структуру фторофосфатных стекол / Т. В. Бочарова, А. Н. Власова, Г. О. Карапетян, И. Г. Масленникова, С. А. Сироткин, Н. О. Тагильцева //Физика и химия стекла. - 2010. - Т. 36. - №. 3. - С. 352-352 149.Santos, C. C. Spectroscopic properties of Er3+-doped lead phosphate glasses for photonic application / C. C. Santos et al. //Journal of Physics D: Applied Physics. - 2009. - Т. 43. - №. 2. - С. 025102.
150.Polishchuk, S. A. Bismuth-containing fluoride glasses / S. A. Polishchuk, L. N. Ignatieva, Y. V. Marchenko, V. M. Buznik //Journal of Structural Chemistry. - 2016. - Т. 57. - №. 5. - С. 901-909.
151.Koudelka, L. Raman spectra and structure of fluorophosphate glasses of (1- x) Ba (PO3) 2-xLiRAlF6 / L. Koudelka et al. //Journal of non-crystalline solids. - 1986. - Т. 85. - №. 1-2. - С. 204210.
152.Santos, L. F. Raman spectra and structure of fluoroaluminophosphate glasses / L. F. Santos, R. M. Almeida, V. K. Tikhomirov, A. Jha //Journal of non-crystalline solids. - 2001. - Т. 284. - №. 1-3. - С. 43-48.
153.Gon9alves, T. S. Structure-property relations in new fluorophosphate glasses singly-and co-doped with Er3+ and Yb3+ / T. S. Go^alves et al. //Materials Chemistry and Physics. - 2015. - Т. 157. - С. 45-55.
154.Efimov, A. M. IR fundamental spectra and structure of pyrophosphate glasses along the 2ZnO-P2O5-2Me2O- P2O5 join (Me being Na and Li) //Journal of non-crystalline solids. - 1997. - Т. 209. -№. 3. - С. 209-226.
155.Ehrt, D. Phosphate and fluoride phosphate optical glasses—properties, structure and applications //Physics and Chemistry of Glasses-European Journal of Glass Science and Technology Part B. -2015. - Т. 56. - №. 6. - С. 217-234.
156.Ehrt, D. Fluoroaluminate glasses for lasers and amplifiers //Current Opinion in Solid State and Materials Science. - 2003. - Т. 7. - №. 2. - С. 135-141.
157.Plotnichenko, V. G., Sokolov, V. O., Dianov, E. M. Hydroxyl groups in high-purity silica glass //Inorganic Materials. - 2000. - Т. 36. - №. 4. - С. 404-410.
158.Yan, Y., Faber, A. J., De Waal, H. Luminescence quenching by OH groups in highly Er-doped phosphate glasses //Journal of Non-Crystalline Solids. - 1995. - Т. 181. - №. 3. - С. 283-290.
159.Tian, Y. 2.7 pm fluorescence radiative dynamics and energy transfer between Er3+ and Tm3+ ions in fluoride glass under 800 nm and 980 nm excitation / Y. Tian, R. Xu, L. Hu, J. Zhang //Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. - 2012. - Т. 113. - №. 1. - С. 87-95.
160.Клинков В.А., Семенча А.В. Спектральные свойства активированных стекол состава 35Bi2O3 - 40PbO - 25Ga2O3, синтезированных в кварцевом тигле // Физика и химия стекла. -2018. - Т. 44. № 3. - С. 303-307.
161.Jlassi, I. Study of photoluminescence quenching in Er3+-doped tellurite glasses / I. Jlassi, H. Elhouichet, M. Ferid, R. Chtourou, M. Oueslati //Optical Materials. - 2010. - Т. 32. - №. 7. - С. 743747.
162.Wang, P. F. Effect of dehydration techniques on the fluorescence spectral features and OH absorption of heavy metals containing fluoride tellurite glasses / P. F. Wang, W. N. Li, B. Peng, M. Lu //Journal of Non-Crystalline Solids. - 2012. - Т. 358. - №. 4. - С. 788-793.
163.Feng X., Tanabe S., Hanada T. Hydroxyl groups in erbium-doped germanotellurite glasses //Journal of non-crystalline solids. - 2001. - Т. 281. - №. 1-3. - С. 48-54.
164.Massera, J. Processing of Tellurite-Based Glass with Low OH Content / J. Massera, A. Haldeman, J. Jackson, C. Rivero-Baleine, L. Petit, K. Richardson //Journal of the American Ceramic Society. -2011. - Т. 94. - №. 1. - С. 130-136.
165.Sun, H. Investigation of the effect of fluoride ions introduction on structural, OH- content and up-conversion luminescence properties in Er3+-doped heavy metal oxide glasses / H. Sun, L. Hu, C. Yu, G. Zhou, Z. Duan, J. Zhang, Z. Jiang //Chemical physics letters. - 2005. - Т. 408. - №. 4-6. - С. 179185.
166.Дмитрюк, А. В., Карапетян, Г. О., Максимов, Л. В. Явление сегрегации активатора и его спектроскопические следствия //Журнал прикладной спектроскопии. - 1975. - Т. 22. - С. 153182.
167.Huang, F. Spectroscopic properties and energy transfer parameters of Er 3+-doped fluorozirconate and oxyfluoroaluminate glasses / F. Huang, X. Liu, L. Hu, D. Chen, //Scientific reports. - 2014. - Т. 4. - С. 5053.
168.Tanabe, S. Compositional dependence of Judd-Ofelt parameters of Er 3+ ions in alkali-metal borate glasses / S. Tanabe, T. Ohyagi, N. Soga, T. Hanada //Physical Review B. - 1992. - Т. 46. - №. 6. - С. 3305.
169.Arai, K. Aluminum or phosphorus co-doping effects on the fluorescence and structural properties of neodymium-doped silica glass / K. Arai, H. Namikawa, K. Kumata, T. Honda, Y. Ishii, T. Handa //Journal of Applied Physics. - 1986. - Т. 59. - №. 10. - С. 3430-3436.
170.Corradi, A. B. Influence of Al2O3 addition on thermal and structural properties of erbium doped glasses / A. B. Corradi, V. Cannillo, M. Montorsi, C. Siligardi //Journal of materials science. - 2006. -Т. 41. - №. 10. - С. 2811-2819.
171. Сироткин, С. А. Спектроскопические свойства стекол фтороалюминатных систем с малыми добавками метафосфата бария, активированных ионами редкоземельных элементов / С.А. Сироткин, Д.С. Сысоев, Т.В. Бочарова, А.М. Зиатдинов, В.А. Клинков, В.В. Лобода, Н.О. Тагильцева // Физика и химия стекла. - 2015. - Т. 41. - №. 3. - С. 357-365.
172.Iqbal, T. Synthesis, Characterization, and potential application of highly chemically durable glasses based on AlF 3 / T. Iqbal, M. R. Shahriari, G. Merberg, G. H. Sigel //Journal of Materials Research. - 1991. - Т. 6. - №. 2. - С. 401-406.
173.Ebendorff-Heidepriem, H. Effect of glass composition on Judd-Ofelt parameters and radiative decay rates of Er3+ in fluoride phosphate and phosphate glasses / H. Ebendorff-Heidepriem, D. Ehrt, M. Bettinelli, A. Speghini //Journal of non-crystalline solids. - 1998. - Т. 240. - №. 1-3. - С. 66-78.
174.j0rgensen, C. K., Reisfeld, R. Judd-Ofelt parameters and chemical bonding //Journal of the Less Common Metals. - 1983. - Т. 93. - №. 1. - С. 107-112.
175.Bocharova, T. V. Influence of small additives of rare-earth elements on the structure of fluorophosphate glasses / T. V. Bocharova, A. N. Vlasova, G. O. Karapetyan, O. N. Maslennikova, S. A. Sirotkin, N. O. Tagil'tseva //Glass Physics and Chemistry. - 2010. - Т. 36. - №. 3. - С. 286-293.
176.Zou X., Izumitani T. Spectroscopic properties and mechanisms of excited state absorption and energy transfer upconversion for Er3+-doped glasses //Journal of Non-Crystalline Solids. - 1993. - Т. 162. - №. 1-2. - С. 68-80.
177.Huang, F. Judd-Ofelt analysis and energy transfer processes of Er3+ and Nd3+ doped fluoroaluminate glasses with low phosphate content / F. Huang, Y. Zhang, L. Hu, D. Chen, //Optical Materials. - 2014. - Т. 38. - С. 167-173.
178.Bilir, G. Judd-Ofelt analysis and near infrared emission properties of the Er3+ ions in tellurite glasses containing WO3 and CdO / G. Bilir, G. Ozen, D. Tatar, M. L. Ove9oglu //Optics Communications. - 2011. - Т. 284. - №. 3. - С. 863-868.
179.Langar, A. Er-Yb codoped phosphate glasses with improved gain characteristics for an efficient 1.55 pm broadband optical amplifiers / A. Langar, C. Bouzidi, H. Elhouichet, M. Ferid //Journal of Luminescence. - 2014. - Т. 148. - С. 249-255.
180.Reisfeld, R. Luminescence and prediction of transition probabilities for solar energy and lasers //Journal of the Less Common Metals. - 1985. - Т. 112. - №. 1-2. - С. 9-18.
181.Catunda, T. Spectroscopic properties and upconversion mechanisms in Er 3+-doped fluoroindate glasses / T. Catunda, L. A. Nunes, A. Florez, Y. Messaddeq, M. A. Aegerter //Physical Review B. -1996. - Т. 53. - №. 10. - С. 6065.
182.Клинков В.А., Асеев В.А. Спектральные и люминесцентные свойства стекол на основе 98MgCaSrBaYAl2Fl4-2Ва(РОз)2, активированных ионами эрбия // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2019. - Т. 19. - № 2. С. 222-228.
183.Pukhov, K. K. Multiphonon relaxation of the electronic excitation energy of rare-earth ions in laser crystals / K. K. Pukhov, T. T. Basiev, Y. V. Orlovskii, M. Glasbeek //Journal of luminescence. -1998. - Т. 76. - С. 586-590.
184.Yeh, D. C. Multiphonon relaxation and infrared-to-visible conversion of Er3+ and Yb3+ ions in barium-thorium fluoride glass / D. C. Yeh, W. A. Sibley, M. Suscavage, M. G. Drexhage //Journal of applied physics. - 1987. - Т. 62. - №. 1. - С. 266-275.
185.Xue-yin, J., Zhi-lin, Z., Shao-hong, X. Quantum efficiency and multiphonon nonradiative transition of Er3+ ions in fluoride glass //Acta Physica Sinica (Overseas Edition). - 1993. - Т. 2. - №. 5. - С. 333.
186.Sun, H. Investigation of the effect of fluoride ions introduction on structural, OH- content and upconversion luminescence properties in Er3+-doped heavy metal oxide glasses / H. Sun, L. Hu, C. Yu, G. Zhou, Z. Duan, J. Zhang, Z. Jiang //Chemical physics letters. - 2005. - Т. 408. - №. 4-6. - С. 179185
187.Tanabe, S. Upconversion properties, multiphonon relaxation, and local environment of rare-earth ions in fluorophosphate glasses / S. Tanabe, S. Yoshii, K. Hirao, N. Soga, //Physical Review B. -1992. - Т. 45. - №. 9. - С. 4620.
188.Ryba-Romanowski W. Effect of temperature and activator concentration on luminescence decay of erbium-doped tellurite glass //Journal of luminescence. - 1990. - Т. 46. - №. 3. - С. 163-172. 189.Shinn, M. D. Optical transitions of Er 3+ ions in fluorozirconate glass / M. D. Shinn, W. A. Sibley, M. G. Drexhage, R. N. Brown //Physical Review B. - 1983. - Т. 27. - №. 11. - С. 6635. 190.Gharouel, S. Fluorescence intensity ratio and lifetime thermometry of praseodymium phosphates for temperature sensing / S. Gharouel, L. Labrador-Paez, P. Haro-Gonzalez, K. Horchani-Naifer, M. Ferid //Journal of Luminescence. - 2018. - Т. 201. - С. 372-383.
191.Seat, H. C., Sharp, J. H. Dedicated temperature sensing with c-axis oriented single-crystal ruby (Cr/sup 3+: Al/sub 2/O/sub 3/) fibers: temperature and strain dependences of R-line fluorescence //IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. - 2004. - Т. 53. - №. 1. - С. 140-154.
192.Chen, D., Wan, Z., Zhou, Y. Dual-phase nano-glass-ceramics for optical thermometry //Sensors and Actuators B: Chemical. - 2016. - Т. 226. - С. 14-23.
193.Brubach, J. A survey of phosphors novel for thermography / J. Brubach, T. Kissel, M. Frotscher, M. Euler, B. Albert, A. Dreizler //Journal of luminescence. - 2011. - Т. 131. - №. 4. - С. 559-564.
194.Brites, C. D. S., Balabhadra, S., Carlos, L. D. Lanthanide-Based Thermometers: At the Cutting-Edge of Luminescence Thermometry //Advanced Optical Materials. - 2018. - C. 1801239.
195.Merino, R. I. Spectroscopic characterization of Er3+ in stabilized zirconia single crystals / R. I. Merino, V. M. Orera, R. Cases, M. A. Chamarro, //Journal of Physics: Condensed Matter. - 1991. - T. 3. - №. 43. - C. 8491.
196.León-Luis, S. F. Effects of Er3+ concentration on thermal sensitivity in optical temperature fluorotellurite glass sensors / S. F. León-Luis, U. R. Rodríguez-Mendoza, I. R. Martín, E. Lalla, V. Lavín //Sensors and Actuators B: Chemical. - 2013. - T. 176. - C. 1167-1175.
197.Auzel, F. A fundamental self-generated quenching center for lanthanide-doped high-purity solids //Journal of Luminescence. - 2002. - T. 100. - №. 1-4. - C. 125-130
198.Shen, X. Optical transitions and upconversion luminescence of Er3+-doped tellurite glass / X. Shen, Q. Nie, T. Xu, S. Dai, X. Wang //Physica B: Condensed Matter. - 2006. - T. 381. - №. 1-2. - C. 219-223.
199.Cai, Z. P., Xu, H. Y. Point temperature sensor based on green upconversion emission in an Er: ZBLALiP microsphere //Sensors and Actuators A: Physical. - 2003. - T. 108. - №. 1-3. - C. 187-192.
200.Li, C. Application to temperature sensor based on green up-conversion of Er3+ doped silicate glass / C. Li, B. Dong, C. Ming, M. Lei //Sensors. - 2007. - T. 7. - №. 11. - C. 2652-2659.
201.Pisarski, W. A. Influence of excitation wavelengths on up-converted luminescence sensing behavior of Er3+ ions in lead-free germanate glass / W. A. Pisarski, J. Janek, J. Pisarska, R. Lisiecki, W. Ryba-Romanowski //Journal of Luminescence. - 2018. - T. 193. - C. 34-38.
202.Dong, B., Yang, T., Lei, M. K. Optical high temperature sensor based on green up-conversion emissions in Er3+ doped Al2O3 //Sensors and Actuators B: Chemical. - 2007. - T. 123. - №. 2. - C. 667-670.
203.Feng, L. Spectroscopic properties of Er3+ in a oxyfluoride glass and upconversion and temperature sensor behaviour of Er3+/Yb3+-codoped oxyfluoride glass / L. Feng, B. Lai, J. Wang, G. Du, Q. Su //Journal of Luminescence. - 2010. - T. 130. - №. 12. - C. 2418-2423.
204.Haro-González, P. Analysis of Er3+ and Ho3+ codoped fluoroindate glasses as wide range temperature sensor / P. Haro-González, S. F. León-Luis, S. González-Pérez, I. R. Martín //Materials Research Bulletin. - 2011. - T. 46. - №. 7. - C. 1051-1054.
205.Zhang, L., Hu, H., Lin, F. Emission properties of highly doped Er3+ fluoroaluminate glass //Materials Letters. - 2001. - T. 47. - №. 4-5. - C. 189-193
206.Kassab, L. R. P. Er3+ laser transition in PbO-PbF2-B2O3 glasses / L. R. P. Kassab, L. C. Courrol, R. Seragioli, N. U. Wetter, S. H.Tatumi, L. Gomes //Journal of non-crystalline solids. - 2004. - T. 348. - C. 94-97.
207.Barnes, W. L. Absorption and emission cross section of Er/sup 3+/doped silica fibers / W. L. Barnes, R. I. Laming, E. J. Tarbox, P. R. Morkel //IEEE Journal of Quantum Electronics. - 1991. - T. 27. - №. 4. - C. 1004-1010.
208.Fan, H. Broadband 1.5-pm emission of high erbium-doped Bi2O3-B2O3-Ga2O3 glasses / H. Fan, G. Wang, K. Li, L. Hu //Solid State Communications. - 2010. - T. 150. - №. 25-26. - C. 1101-1103.
209.Кравцова, Е. А., Шамонова, А. С. Определение сечения вынужденных переходов в материалах, активированных ионами эрбия //Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2008. - №. 49.
210.Weber, R. Er 3+ fluorescence in rare-earth aluminate glass / R. Weber, S. Hampton, P. C. Nordine, T. Key, R. Scheunemann //Journal of applied physics. - 2005. - Т. 98. - №. 4. - С. 043521
211.Polman, A. Erbium implanted thin film photonic materials //Journal of applied physics. - 1997. -Т. 82. - №. 1. - С. 1-39.
212.Rasool, S. N. Spectroscopic properties of Er3+-doped phosphate based glasses for broadband 1.54 pm emission / S. N. Rasool, B. C. Jamalaiah, K. Suresh, L. R. Moorthy, C. K. Jayasankar //Journal of Molecular Structure. - 2017. - Т. 1130. - С. 837-843.
213.Basavapoornima, C. Spectroscopic and pump power dependent upconversion studies of Er3+-doped lead phosphate glasses for photonic applications / C. Basavapoornima, K. Linganna, C. R. Kesavulu, S. Ju, B. H. Kim, W. T. Han, C. K. Jayasankar //Journal of Alloys and Compounds. - 2017. - Т. 699. - С. 959-968.
214.Nandi, P., Jose, G. Spectroscopic properties of Er3+ doped phospho-tellurite glasses //Physica B: Condensed Matter. - 2006. - Т. 381. - №. 1-2. - С. 66-72.
215.Shen, S., Naftaly, M., Jh,a A. Tm 3+-and Er 3+-doped tellurite glass fibers for a broadband amplifier at 1430 to 1600 nm //Infrared Optical Fibers and Their Applications. - International Society for Optics and Photonics, 1999. - Т. 3849. - С. 103-111.
216.Wang, R. Effect of optical basicity on broadband infrared fluorescence in erbium-doped germanate glasses / R. Wang, D. Zhou, Z. Zhao, Z. Yang, Z. Song, K., Zhu, J. Qiu //Journal of Alloys and Compounds. - 2012. - Т. 513. - С. 339-342.
217.Yang, G. F. Laser-diode-excited intense luminescence and green-upconversion in erbium-doped bismuth-germanate-lead glasses / G. F. Yang, Q. Y. Zhang, T. Li, D. M. Shi, Z. H. Jiang //Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 2008. - Т. 69. - №. 1. -С. 41-48.
218.Liao, M. Spectroscopic properties of fluorophosphate glass with high Er 3+ concentration / M. Liao, L. Hu, Z. Duan, L. Zhang, L. Wen, //Applied Physics B. - 2007. - Т. 86. - №. 1. - С. 83-89.
219.Jia, S. Er3+-doped ZnF2-BaF2-SrF2-YF3 fluoride glasses for 2.7 pm laser applications / S. Jia et al. //Materials Letters. - 2018. - Т. 227. - С. 97-99.
220.Sandrock, T., Diening, A., Huber, G. Laser emission of erbium-doped fluoride bulk glasses in the spectral range from 2.7 to 2.8pm //Optics letters. - 1999. - Т. 24. - №. 6. - С. 382-384.
221.El-Mallawany, R. Tellurite Glass Smart Materials: Applications in Optics and Beyond. - Springer, 2018.
222.Mihailova, B., Gospodinov, M., Konstantinov, L. Raman spectroscopy study of sillenites. I. Comparison between Bi12 (Si, Mn) O20 single crystals //Journal of Physics and Chemistry of Solids. -1999. - Т. 60. - №. 11. - С. 1821-1827.
223.Baia, L. Vibrational spectroscopy of highly iron doped B2O3-Bi2O3 glass systems / L. Baia, R. Stefan, J. Popp, S. Simon, W. Kiefer //Journal of Non-Crystalline Solids. - 2003. - Т. 324. - №. 1-2. -С. 109-117.
224.Kharlamov, A. A., Almeida, R. M., Heo, J. Vibrational spectra and structure of heavy metal oxide glasses //Journal of Non-Crystalline Solids. - 1996. - Т. 202. - №. 3. - С. 233-240.
225.Choi, Y. G., Kim, K. H., Heo, J. Spectroscopic properties of and energy transfer in PbO-Bi2O3-Ga2O3 glass doped with Er2O3 //Journal of the American Ceramic Society. - 1999. - Т. 82. - №. 10. - С. 2762-2768.
226. Клинков, В.А. Спектрально-люминесцентные свойства стекол на основе состава 35Bi2O3-40PbO-25Ga2O3, активированных ионами редкоземельных элементов / В.А. Клинков, А.В. Семенча, В.А. Асеев, Н.Т. Сударь //Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2018. - Т. 18. - №. 1. - C. 1-8.
227.Dai, S. The spectroscopic properties of Er3+-doped TeO2-Nb2O5 glasses with high mechanical strength performance / S. Dai, W. Jialu, J. Zhang, G. Wang, Z. Jiang//Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 2005. - Т. 62. - №. 1-3. - С. 431-437.
228.Tanabe, S. Relation between the Q6 intensity parameter of Er3+ ions and the 151Eu isomer shift in oxide glasses / Tanabe, T. Ohyagi, S. Todoroki, T. Hanada, N. Soga //Journal of applied physics. -1993. - Т. 73. - №. 12. - С. 8451-8454.
229. Kesavulu, C. R. Influence of Er3+ ion concentration on optical and photoluminescence properties of Er3+-doped gadolinium-calcium silica borate glasses / C. R. Kesavulu et al. //Journal of Alloys and Compounds. - 2016. - Т. 683. - С. 590-598.
230.Lin, H. Rare-earth ion doped lead-and cadmium-free bismuthate glasses/ H. Lin, E.Y.B. Pun, B.J. Chen, Y.Y. Zhang // Journal of Applied Physics/ - 2008. - V. 103 (5). - № 056103.
231.Emmanuel, D., Zervas, M. N. Erbium-doped fiber amplifiers: principles and applications. - 1994.
232.Tian, Y. Observation of 2.7 pm emission from diode-pumped Er 3+/Pr 3+-codoped fluorophosphate glass / Y. Tian, R. Xu, L. Zhang, L. Hu, J. Zhang, //Optics letters. - 2011. - Т. 36. -№. 2. - С. 109-111.
233.Zhao, G. Mid-infrared spectroscopic properties and energy transfer of Er3+/Yb3+ co-doped bismuth germanate glass / G. Zhao, S. Wang, H. Fan, L. Hu, //Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 2013. - Т. 101. - С. 49-53.
234.Rao, B. A. Upconversion luminescence in Er3+/Yb3+ codoped PbO-Bi2O3-AI2O3-B2O3 glasses / B. A. Rao, Y. R. Rao, K. K. Goud, M. Srinivas //IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - IOP Publishing, 2015. - Т. 73. - №. 1. - С. 012095.
235. Hubert, S. Emission properties, oscillator strengths and laser parameters of Er3+ in LiYF4 at 2.7 pm / S. Hubert, D. Meichenin, B. W. Zhou, F. Auzel //Journal of luminescence. - 1991. - Т. 50. - №. 1. - С. 7-15.
236.Zou, X., Toratani, H. Evaluation of spectroscopic properties of Yb 3+-doped glasses //Physical review B. - 1995. - Т. 52. - №. 22. - С. 15889.
Приложение А.
Результаты расчета спектроскопических параметров фторалюминатных стекол, активированных ионами эрбия
Результаты рассчитанных на основании теории Джадда-Офельта спектроскопических параметров фторалюминатных стекол, активированных ионами эрбия: силы линий перехода Scalc, вероятности излучательных переходов между энергетическими уровнями А, радиационного времени жизни энергетических состояний Трад и коэффициентов ветвления р. В таблице также приведены значения матричных элементов редуцированных тензорных операторов Ц^ иона эрбия и значения показателя преломления п. Значения п получены расчетным способом на основе уравнений Зельмейера.
Таблица А.1 - Значения спектроскопических параметров образца №2
2 <и Мвг = 0,21 х1020 см-3
Начально состояни О 8 нн чя V О 35 н ос « 8 и2 и4 и6 А , нм п £<са1с Ю-20 см2 А, с-1 Р, % Трад, мс
4113/2 4115/2 0,0195 0,1172 1,4325 1531 1,438 2,355 81,6 100,0 12,251
4111/2 4113/2 0,0332 0,1706 1,0915 2778 1,436 1,926 15,7
4115/2 0,0282 0,0003 0,3953 990 1,442 0,673 136,6 84,3 7,323
4111/2 0,003 0,0674 0,1271 4651 1,436 0,272 0,5
419/2 4113/2 0,0004 0,0106 0,7162 1739 1,438 1,104 36,4
4115/2 0 0,1732 0,0099 801 1,445 0,198 114,9 63,1 8,706
419/2 0,1279 0,0059 0,0281 3448 1,436 0,366 0,2
^9/2 4111/2 0,0704 0,0112 1,2839 1980 1,437 2,143 5,6
4113/2 0,0101 0,1533 0,0714 1156 1,440 0,296 3,9
4115/2 0 0,5354 0,4619 651 1,449 1,269 974,5 90,3 1,026
419/2 0 0,0788 0,2542 1639 1,438 0,471 3,4
48з/2 4111/2 0 0,0042 0,0739 1212 1,440 0,117 2,1
4113/2 0 0 0,3462 844 1,444 0,528 24,3
4115/2 0 0 0,2211 541 1,456 0,337 1561,1 70,2 0,641
^9/2 0,3629 0,0224 0,0022 2500 1,437 0,928 0,3
419/2 0,2077 0,0662 0,2858 1449 1,438 1,021 1,9
2Н11/2 4111/2 0,0357 0,1382 0,0371 1105 1,441 0,291 1,2
4113/2 0,023 0,0611 0,0527 791 1,445 0,202 2,3
4115/2 0,7125 0,4123 0,0925 521 1,458 2,344 2904,3 94,2 0,344
^9/2 0,0125 0,0342 0,0151 1942 1,437 0,090 0,1
419/2 0,0163 0,0954 0,4277 1242 1,439 0,793 3,7
^7/2 4111/2 0,0035 0,2648 0,1515 980 1,442 0,519 4,9
4113/2 0 0,3371 0,0001 725 1,447 0,356 8,4
4115/2 0 0,1468 0,6266 487 1,461 1,110 2789,8 82,9 0,358
Таблица А.2 - Значения спектроскопических параметров образцов №3 и №4
Начальное состояние Конечное состояние =1,05x10 20 см-3 =2,10х1020 см-3
п <деак 10-20' см2 А, с-1 в, % Трад, мс п <деак 10-20' см2 А, с-1 в, % Трад, мс
4113/2 4115/2 1,438 2,082 73,8 100,0 13,558 1,438 2,098 74,50 100,0 13,422
4111/2 4113/2 1,437 1,709 16,3 1,437 1,718 16,3
4115/2 1,442 0,592 119,3 83,7 8,379 1,442 0,596 120,3 83,7 8,306
419/2 4111/2 1,436 0,245 0,4 1,436 0,246 0,44
4113/2 1,438 0,971 33,1 1,438 0,981 33,73
4115/2 1,445 0,189 109,2 66,5 9,156 1,445 0,186 108,5 65,8 9,213
^9/2 419/2 1,436 0,324 0,2 1,436 0,317 0,16
4111/2 1,437 1,886 5,2 1,437 1,900 5,23
4113/2 1,440 0,274 3,8 1,441 0,271 3,76
4115/2 1,449 1,164 919,0 90,9 1,088 1,450 1,159 918,4 90,9 1,089
48з/2 419/2 1,438 0,421 3,4 1,438 0,423 3,4
4111/2 1,440 0,103 2,1 1,440 0,104 2,1
4113/2 1,444 0,464 26,0 1,445 0,469 28,1
4115/2 1,456 0,296 1387,4 68,6 0,721 1,457 0,299 1406,4 66,5 0,711
2Н11/2 ^9/2 1,437 0,822 0,3 1,437 0,799 0,3
419/2 1,439 0,906 1,9 1,439 0,896 1,9
4111/2 1,441 0,269 1,2 1,441 0,264 1,3
4113/2 1,445 0,183 2,3 1,446 0,181 2,4
4115/2 1,457 2,106 2625,4 94,3 0,381 1,459 2,055 2572,9 94,2 0,389
^7/2 ^9/2 1,438 0,082 0,1 1,437 0,081 0,1
419/2 1,440 0,706 3,5 1,440 0,709 3,5
4111/2 1,442 0,480 4,8 1,442 0,476 4,8
4113/2 1,447 0,343 8,6 1,448 0,336 8,4
4115/2 1,460 0,989 2581,4 82,9 0,387 1,462 0,995 2598,2 83,2 0,385
Приложение Б.
Результаты расчета спектроскопических параметров свинцово-висмут-галлиевых стекол, активированных ионами эрбия
Результаты рассчитанных на основании теории Джадда-Офельта спектроскопических параметров свинцово-висмут-галлиевых стекол, активированных ионами эрбия: силы линий перехода $>са1с, вероятности излучательных переходов А, радиационного времени жизни Трад и коэффициентов ветвления в В таблице также приведены значения матричных элементов редуцированных тензорных операторов их иона эрбия и значения показателя преломления п. Значения п получены расчетным способом на основе уравнений Зельмейера.
Таблица Б.1 - Значения спектроскопических параметров образца №2
2 <и Ыег =1,25х1019 см-3
Начально состояни О 8 нн чя V О 35 н ос « 8 и2 и4 и6 Я , нм п $сакх 10-20 , см2 А, с-1 в, % Трад, мс
4113/2 4115/2 0,0195 0,1172 1,4325 1538 2,223 1,389 279,9 100,0 3,572
4111/2 4113/2 0,0332 0,1706 1,0915 2778 2,213 1,255 15,9
4115/2 0,0282 0,0003 0,3953 990 2,244 0,463 479,3 84,1 2,086
4111/2 0,003 0,0674 0,1271 4651 2,210 0,200 0,4
419/2 4113/2 0,0004 0,0106 0,7162 1739 2,220 0,587 20,5
4115/2 0 0,1732 0,0099 816 2,260 0,221 550,9 79,1 1,815
419/2 0,1279 0,0059 0,0281 3448 2,211 0,697 0,4
^9/2 4111/2 0,0704 0,0112 1,2839 1980 2,217 1,406 4,4
4113/2 0,0101 0,1533 0,0714 1156 2,234 0,298 4,7
4115/2 0 0,5354 0,4619 660 2,287 1,027 4173,9 90,5 0,240
419/2 0 0,0788 0,2542 1639 2,221 0,300 4,1
48з/2 4111/2 0 0,0042 0,0739 1212 2,232 0,064 2,1
4113/2 0 0 0,3462 844 2,257 0,276 27,4
4115/2 0 0 0,2211 545 2,323 0,177 4257,7 66,4 0,235
^9/2 0,3629 0,0224 0,0022 2500 2,214 1,924 0,4
419/2 0,2077 0,0662 0,2858 1449 2,225 1,394 1,4
2Н11/2 4111/2 0,0357 0,1382 0,0371 1105 2,237 0,386 0,9
4113/2 0,023 0,0611 0,0527 791 2,263 0,237 1,5
4115/2 0,7125 0,4123 0,0925 522 2,333 4,300 26818,7 95,8 0,037
Таблица Б.2 - Значения спектроскопических параметров образцов №3 и №4
Начальное состояние Конечное состояние А , нм Ывг =2,49х1019 см-3 Ш =4,98х1019 см-3
п 8са1сх 10-20 , см2 А, с-1 Р, % Трад, мс п ^х 10-20 , см2 А, с-1 Р, % Трад, мс
4Т 113/2 4Т 115/2 1538 2,212 1,318 261,5 100,0 3,824 2,204 1,348 265,3 100,0 3,769
4т 111/2 4т 113/2 2778 2,201 1,194 16,3 2,192 1,216 16,2
4Т 115/2 990 2,234 0,436 446,1 83,7 2,242 2,227 0,444 449,3 83,8 2,226
4т 19/2 4Т 111/2 4651 2,198 0,193 0,4 2,189 0,195 0,4
4Т 113/2 1739 2,208 0,554 19,7 2,200 0,571 20,3
4т 115/2 816 2,251 0,220 534,2 80,0 1,872 2,246 0,219 528,5 79,4 1,892
Е9/2 4т 19/2 3448 2,199 0,655 0,4 2,191 0,651 0,4
4Т 111/2 1980 2,205 1,326 4,2 2,197 1,353 4,3
4Т 113/2 1156 2,224 0,292 4,7 2,217 0,291 4,7
4т 115/2 660 2,280 1,006 4010,5 90,7 0,249 2,276 1,010 3988,8 90,6 0,251
$3/2 4т 19/2 1639 2,210 0,288 4,1 2,202 0,293 4,1
4т 111/2 1212 2,221 0,061 2,2 2,214 0,062 2,1
4Т 113/2 844 2,248 0,261 27,4 2,242 0,269 27,4
4Т 115/2 545 2,319 0,167 3952,6 66,4 0,253 2,316 0,172 4028,5 66,4 0,248
2ИЦ/2 ^9/2 2500 2,202 1,808 0,4 2,194 1,795 0,4
4т 19/2 1449 2,214 1,315 1,4 2,206 1,313 1,4
4Т 111/2 1105 2,226 0,373 0,9 2,219 0,371 0,9
4Т 113/2 791 2,255 0,227 1,5 2,250 0,227 1,5
4Т 115/2 522 2,329 4,068 24955,6 95,7 0,040 2,327 4,041 24543,2 95,7 0,041
Таблица Б.3 - Значения спектроскопических параметров образцов №5 и №6
Начальное состояние Конечное состояние А , нм Ыег =8,69х1019 см-3 Ыег =12,41 х 1019 см-3
п ^х 10-20 , см2 А, с-1 Р, % Трад, мс п ^х 10-20 , см2 А, с-1 Р, % Трад, мс
4Т 113/2 4Т 115/2 1538 2,194 1,328 258,8 100,0 3,864 2,190 1,183 226,7 100,0 4,411
4т 111/2 4Т 113/2 2778 2,181 1,186 16,4 2,177 1,076 16,9
4т 115/2 990 2,218 0,429 432,4 83,6 2,313 2,215 0,391 389,8 83,1 2,565
4т 19/2 4т 111/2 4651 2,178 0,189 0,4 2,174 0,176 0,4
4Т 113/2 1739 2,190 0,568 21,1 2,186 0,495 19,1
4Т 115/2 816 2,238 0,207 502,7 78,6 1,989 2,235 0,205 476,0 80,6 2,101
Е9/2 4Т 19/2 3448 2,179 0,586 0,4 2,175 0,595 0,4
4т 111/2 1980 2,187 1,313 4,3 2,183 1,189 4,2
4т 113/2 1156 2,207 0,276 4,6 2,204 0,268 4,7
4Т 115/2 660 2,270 0,974 3817,2 90,7 0,251 2,268 0,922 3552,1 90,7 0,282
$3/2 4Т 19/2 1639 2,192 0,287 4,0 2,188 0,261 4,2
4Т 111/2 1212 2,204 0,062 2,1 2,201 0,054 2,2
4т 113/2 844 2,234 0,268 27,4 2,231 0,233 27,3
4т 115/2 545 2,313 0,171 3987,5 66,4 0,251 2,312 0,149 3411,0 66,3 0,293
2ИЦ/2 ^9/2 2500 2,183 1,610 0,4 2,179 1,641 0,4
4Т 19/2 1449 2,196 1,203 1,5 2,192 1,192 1,4
4т 111/2 1105 2,210 0,344 0,9 2,207 0,342 0,9
4т 113/2 791 2,242 0,211 1,6 2,239 0,208 1,5
4т 115/2 522 2,325 3,653 22051,3 95,6 0,045 2,324 3,703 21954,7 95,7 0,046
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.