Скло з боратів молібдену і гадолінію, допійоване Sm3+, як активне середовище лазера з емісією помаранчевого кольору

Автор(и)

  • R. Rajaramakrishna Center of Excellence in Glass Technology and Materials Science (CEGM), Nakhon Pathom Rajabhat University
  • Y. Ruangtawee Center of Excellence in Glass Technology and Materials Science (CEGM), Nakhon Pathom Rajabhat University
  • J. Kaewkhao Center of Excellence in Glass Technology and Materials Science (CEGM), Nakhon Pathom Rajabhat University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe63.8.721

Ключові слова:

trivalent samarium, molecular structure, borate glasses, optical properties, fluorescence spectrum, CIE chromaticity

Анотація

Проаналiзовано спектри оптичного поглинання i емiсiї при кiмнатнiй температурi скла з боратiв молiбдену i гадолiнiю (МГБ), допiйованих Sm3+ з молярним складом 25MoO3-20Gd2O3–(55 − x)B2O3−xSm2O3 (x = 0,05, 0,1, 0,5, 1,0, 2,0 мол.%). Експериментальнi значення сил осциляторiв смуг поглинання використанi для визначення параметрiв Джадда–Офелта (Дж–О). Записанi спектри флуоресценцiї при збудженнi зразкiв на 402 нм. На основi Дж–О параметрiв i даних з люмiнесценцiї, знайденi ймовiрностi радiацiйних переходiв (AR), коефiцiєнт розпаду (BR) i перетини стимульованого випромiнювання (Oe). Кривi розпаду переходу 4G5/2–6H7/2 мають неекспоненцiальну залежнiсть для
всiх концентрацiй. Концентрацiйнi гасiння вiдповiдають переносу енергiї мiж Sm3+ iонами шляхом крос-релаксацiї. Визначено 4G5/2 рiвень i вимiрянi його вiдноснi квантовi ефективностi. Спостерiгалося iнтенсивне червонувато-оранжеве випромiнювання вiдповiдне 4G5/2−6H7/2 переходу при збудженнi на 487 нм. Виходячи з величин радiацiйних параметрiв, зроблено висновок про те, що 1,0-мол.% Sm3+-допiйоване МГБ скло може бути використано як активне лазерне середовище з довжиною хвилi випромiнювання 599 нм. Аналiз неекспоненцiальних кривих розпаду в моделi Iнокутi–Хираяма показує, що перенесення енергiї мiж Sm3+ iонами має дипольний характер. Отримано, що квантова ефективнiсть для 4G5/2 рiвня МГБ Sm10 скла дорiвнює 67%. Колiрна температура для цих стекол
вiдповiдно до даних МКВ (Мiжнародна Комiсiя з висвiтлення) дорiвнює ∼1620 K для оранжевого випромiнювання при збудженнi на 402 нм.

Завантаження

Опубліковано

2018-09-07

Номер

Розділ

Оптика, атоми і молекули

Як цитувати

Скло з боратів молібдену і гадолінію, допійоване Sm3+, як активне середовище лазера з емісією помаранчевого кольору. (2018). Український фізичний журнал, 63(8), 721. https://doi.org/10.15407/ujpe63.8.721