Эффект пространственной модуляции интенсивности люминесценции кристаллов. Мартынович Е.Ф. - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

10
где Г
o
и Г
e
- коэффициенты поглощения обыкновенной и необыкновенной
волн кристаллом, соответственно. Полученное выражение (10) показывает,
что для заданных условий, когда направления главных осей тензоров и
совпадают, с увеличением расстояния происходит простое затухание
поглощенной мощности, обусловленное ослаблением световых волн,
распространяющихся в кристалле. Аналогично ведет себя плотность
возбуждения кристалла, мерой которой можно избрать величину населенности
второго уровня N
2
. Уравнение для разности населенностей уровней N
1
и N
2
получается из исходного уравнения (2) для диагональных элементов
оператора плотности после усреднения по ориентациям:
( )
(
)
(
)
W
2
T
NNNN
NN
t
1
e
2121
21
Ωh
−=
−⋅−
+−
∂
∂
(11)
или для стационарного случая
( ) ( )
W
T2
NNNN
1
e
2121
Ω
h
−=−−−
Учитывая, что
V
ee
NNN ≈≈
12
,0 и
21
NNN
V
=− , получим
W
T
N
1
2
Ω
h
=
Мощность интегральной по направлениям люминесценции, выраженная через
число квантов, равна
)r(W
aT
)r(aN)r(I
1
2
ω
h
==
,
где a- вероятность излучательного перехода.
Таким образом, для заданных условий, когда главные оси тензоров
совпадают, или другими словами, когда тензоры ε и χ имеют диагональный
вид, поглощаемая мощность, плотность возбуждения вещества и интегральная
по направлениям интенсивность люминесценции одинаково зависят от
расстояния, пройденного излучением в кристалле, и эта зависимость для
случая слабого линейного возбуждения просто определяется ослаблением
излучения в соответствии с законом Бугера-Ламберта-Бера с учетом двойного
поглощения, характерного для анизотропного кристалла. Никакой
пространственной модуляции поглощенной кристаллом энергии или
интенсивности излученной люминесценции в данной модели не возникает.
Если на этой стадии ограничить рассмотрение теории взаимодействия
излучения с анизотропными кристаллами, можно сделать ошибочный вывод,
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
            где Гo и Гe - коэффициенты поглощения обыкновенной и необыкновенной
            волн кристаллом, соответственно. Полученное выражение (10) показывает,
            что для заданных условий, когда направления главных осей тензоров и
            совпадают, с увеличением расстояния происходит простое затухание
            поглощенной мощности, обусловленное ослаблением световых волн,
            распространяющихся в кристалле. Аналогично ведет себя плотность
            возбуждения кристалла, мерой которой можно избрать величину населенности
            второго уровня N2. Уравнение для разности населенностей уровней N1 и N2
            получается из исходного уравнения (2) для диагональных элементов
            оператора плотности после усреднения по ориентациям:

             ∂
                (N1 − N 2 ) + (N 1 − N 2 ) ⋅ (N 1 − N 2 ) = − 2 W
                                                         e
                                                                                   (11)
             ∂t                           T1                 hΩ

            или для стационарного случая

                                                 2T1
            ( N 1 − N 2 ) − ( N 1 − N 2 )e = −       W
                                                 hΩ

            Учитывая, что N 2e ≈ 0, N1e ≈ NV и NV − N1 = N 2 , получим

                    T1
             N2 =      W
                    hΩ

            Мощность интегральной по направлениям люминесценции, выраженная через
            число квантов, равна

                                    aT1
             I( r ) = aN2 ( r ) =       W( r ) ,
                                    hω
            где a- вероятность излучательного перехода.
                    Таким образом, для заданных условий, когда главные оси тензоров
            совпадают, или другими словами, когда тензоры ε и χ имеют диагональный
            вид, поглощаемая мощность, плотность возбуждения вещества и интегральная
            по направлениям интенсивность люминесценции одинаково зависят от
            расстояния, пройденного излучением в кристалле, и эта зависимость для
            случая слабого линейного возбуждения просто определяется ослаблением
            излучения в соответствии с законом Бугера-Ламберта-Бера с учетом двойного
            поглощения, характерного для анизотропного кристалла. Никакой
            пространственной модуляции поглощенной кристаллом энергии или
            интенсивности излученной люминесценции в данной модели не возникает.
                    Если на этой стадии ограничить рассмотрение теории взаимодействия
            излучения с анизотропными кристаллами, можно сделать ошибочный вывод,
                                                             10

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы