Структурная обусловленность свойств. Часть III. Кристаллохимия лазерных кристаллов. Кузьмичева Г.М. - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

55
дифракционных отражений с F
2
>n (F
2
) c n=2-4, не
подчиняющихся законам погасания пр. гр. Pna2
1
)
Для кристалла LiGaO
2
:Li,Cr оптическую активность
установить не удалось. В этом образце имеет место
радиальное распределение основных атомов и ионов
активатора, на что указывает прозрачность центральной части
и молочный цвет периферии. По результатам уточнения
заселенности кристаллографических позиций в структуре
образца из центра кристалла наиболее вероятный состав
может быть представлен в виде Li
1.00
[Ga
0.90(4)
Cr
0.10
]O
2-
с
небольшой концентраций кислородных вакансий в позициях
O(1). Молочный цвет кристаллов, как было показано выше,
обусловлен комплексом точечных дефектов, основными из
которых являются вакансии в позиции кислорода (не
исключены и вакансии в позиции лития). Вероятно, рассеяние
на дефектах не позволило определить вращение плоскости
поляризации кристаллов LiGaO
2
:Li,Сr методом
поляриметрии.
Таким образом, проведенные структурные и оптические
исследования совместно с кристаллохимическим анализом
полученных результатов, свидетельствуют о возможности
изменения полярности кристаллов LiGaO
2
и не исключает
получения биполярного кристалла введением примесных
атомов разного вида, а также образованием вакансий.
I.3. Лазерные кристаллы, активированные ионами
Ln
3+
Кристаллы вольфраматов и молибдатов, активированные
ионами редкоземельных элементов (Ln), представляют
значительный интерес в качестве активных сред
56
твердотельных лазеров с диодной накачкой. Существенным
технологическим недостатком кристаллов (K
0.5
Gd
0.5
)WO
4
и
(K
0.5
Y
0.5
)WO
4
, получивших к настоящему моменту достаточно
широкое применение, является наличие у них полиморфных
превращений, что делает невозможным выращивание этих
кристаллов непосредственно из расплава.
Кристаллы шеелитоподобных натрий-содержащих
двойных молибдатов и вольфраматов (Na
0.5
Ln
0.5
)TO
4
, (где Ln
редкоземельный ион, Т Mo
6+
или W
6+
), лишь
незначительно уступающие калий-содержащим вольфраматам
в части люминесцентных характеристик Ln-ионов, но при
этом лишенные проблем, связанных с полиморфными
переходами, могут легко быть выращены напрямую из
собственного расплава (например, широко распространенным
методом Чохральского) и выглядят в этом смысле гораздо
более привлекательными. Монокристаллы (Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
:Yb
обладают весьма привлекательными с точки зрения
получения лазерной генерации на длине волны 1 мкм
спектрально-люминесцентными свойствами, а
монокристаллы (Na
0.5
La
0.5
)MoO
4
:Er,Ce
излучают в важном с
практической точки зрения диапазоне длин волн 1.5 мкм
(переход
4
I
13/2
4
I
15/2
). Как показали исследования,
спектрально-люминесцентных характеристик этой серии
кристаллов, ионы Ce
3+
существенно повышают интенсивность
полуторамикронной люминесценции ионов эрбия путем
ускорения переноса энергии возбужденного состояния с
уровня
4
I
11/2
Er
3+
который производится диодная накачка)
на уровень
4
I
13/2
(который является верхним лазерным
уровнем полуторамикронной генерации эрбия), тем самым
повышая заселенность последнего.
                               55                                                               56
дифракционных отражений с F2>n (F2)            c n=2-4, не    твердотельных лазеров с диодной накачкой. Существенным
подчиняющихся законам погасания пр. гр. Pna21)                технологическим недостатком кристаллов (K0.5Gd0.5)WO4 и
   Для кристалла LiGaO2:Li,Cr оптическую активность           (K0.5Y0.5)WO4, получивших к настоящему моменту достаточно
установить не удалось. В этом образце имеет место             широкое применение, является наличие у них полиморфных
радиальное распределение основных атомов и ионов              превращений, что делает невозможным выращивание этих
активатора, на что указывает прозрачность центральной части   кристаллов непосредственно из расплава.
и молочный цвет периферии. По результатам уточнения              Кристаллы        шеелитоподобных       натрий-содержащих
заселенности кристаллографических позиций в структуре         двойных молибдатов и вольфраматов (Na0.5Ln0.5)TO4, (где Ln
образца из центра кристалла наиболее вероятный состав         – редкоземельный ион, Т – Mo6+ или W6+), лишь
может быть представлен в виде Li1.00[Ga0.90(4)Cr0.10]O2- с    незначительно уступающие калий-содержащим вольфраматам
небольшой концентраций кислородных вакансий в позициях        в части люминесцентных характеристик Ln-ионов, но при
O(1). Молочный цвет кристаллов, как было показано выше,       этом лишенные проблем, связанных с полиморфными
обусловлен комплексом точечных дефектов, основными из         переходами, могут легко быть выращены напрямую из
которых являются вакансии в позиции кислорода (не             собственного расплава (например, широко распространенным
исключены и вакансии в позиции лития). Вероятно, рассеяние    методом Чохральского) и выглядят в этом смысле гораздо
на дефектах не позволило определить вращение плоскости        более привлекательными. Монокристаллы (Na0.5Gd0.5)WO4:Yb
поляризации       кристаллов      LiGaO2:Li,Сr      методом   обладают весьма привлекательными с точки зрения
поляриметрии.                                                 получения лазерной генерации на длине волны 1 мкм
   Таким образом, проведенные структурные и оптические        спектрально-люминесцентными             свойствами,       а
исследования совместно с кристаллохимическим анализом         монокристаллы (Na0.5La0.5)MoO4:Er,Ce излучают в важном с
полученных результатов, свидетельствуют о возможности         практической точки зрения диапазоне длин волн – 1.5 мкм
изменения полярности кристаллов LiGaO2 и не исключает         (переход 4I13/2         4
                                                                                       I15/2). Как показали исследования,
                                                              спектрально-люминесцентных характеристик этой серии
получения биполярного кристалла введением примесных
                                                              кристаллов, ионы Ce3+ существенно повышают интенсивность
атомов разного вида, а также образованием вакансий.
                                                              полуторамикронной люминесценции ионов эрбия путем
                                                              ускорения переноса энергии возбужденного состояния с
I.3. Лазерные кристаллы, активированные ионами                уровня 4I11/2 Er3+ (в который производится диодная накачка)
                      Ln3+                                    на уровень 4I13/2 (который является верхним лазерным
                                                              уровнем полуторамикронной генерации эрбия), тем самым
    Кристаллы вольфраматов и молибдатов, активированные       повышая заселенность последнего.
ионами редкоземельных элементов (Ln), представляют
значительный интерес в качестве активных сред