Эффект пространственной модуляции интенсивности люминесценции кристаллов. Мартынович Е.Ф. - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

7
Для выяснения условий, при которых плотность возбуждения имеет
пространственно-периодический характер, рассмотрим несколько моделей
кристалла, отличающихся распределением поглощающих центров по
ориентациям их дипольных моментов переходов. Обычно при исследовании
взаимодействия излучения с поглощающими центрами в анизотропных
кристаллах, например, с центрами окраски, конкретная ориентация их
дипольных моментов не известна. Однако число возможных ориентаций, их
взаимное положение определяются точечной группой или классом симметрии
кристалла. Так, кристаллы сапфира, имеющие формулу симметрии L33L23PC,
относятся к аксиально-центральному (планаксиальному) классу 3m (D3d, по
Шенфлису) тригональной сингонии, средней категории [5]. Любая возможная
ориентация дипольного момента перехода в этих кристаллах будет
размножена до трех ориентаций, благодаря наличию оси симметрии третьего
порядка L
3
. Их проекции на плоскость, перпендикулярную оптической оси
будут ориентированы под углом 120. Благодаря отражению в плоскостях 3P
появятся еще три возможных ориентации. Все они показаны на рис. 2. Эти
шесть возможных ориентаций будут определять свойства тензора
восприимчивости данных кристаллов. Более простой случай
осесимметричного распределения реализуется, если совмещаются два
треугольника на рис. 2 и получится картина, показанная на рис. 3. Очевидно,
что при равновероятном распределении центров по ориентациям, показанным
на рис.2 и 3, направления главных осей тензоров диэлектрической
проницаемости и электрической восприимчивости совпадут. Это характерно
для кристаллов средней категории. Рассмотренная ниже первая модель для
расчета соответствует этому случаю.
3. Зависимость поглощаемой мощности от
расстояния в кристалле при совпадении
направлений главных осей тензоров ε и χ.
На рис.4 показано взаимное расположение оптической оси с кристалла,
осей координат, волнового k и лучевого S векторов, векторов поля
D
и
E
и
их компонент для обыкновенной (индекс о) и необыкновенной (индекс е)
волн, показаны углы, определяющие ориентацию соответствующих векторов
и осей.
Используя систему исходных уравнений (1) и рассматривая отдельные
группы (ориентации) поглощающих центров, показанные на рис.3 ,
конкретизируем вид правых частей этих уравнений. Например, для группы
центров с ориентацией 2 уравнения для координатных компонент µ
i
имеют
вид:
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                   Для выяснения условий, при которых плотность возбуждения имеет
            пространственно-периодический характер, рассмотрим несколько моделей
            кристалла, отличающихся распределением поглощающих центров по
            ориентациям их дипольных моментов переходов. Обычно при исследовании
            взаимодействия излучения с поглощающими центрами в анизотропных
            кристаллах, например, с центрами окраски, конкретная ориентация их
            дипольных моментов не известна. Однако число возможных ориентаций, их
            взаимное положение определяются точечной группой или классом симметрии
            кристалла. Так, кристаллы сапфира, имеющие формулу симметрии L33L23PC,
            относятся к аксиально-центральному (планаксиальному) классу 3m (D3d, по
            Шенфлису) тригональной сингонии, средней категории [5]. Любая возможная
            ориентация дипольного момента перехода в этих кристаллах будет
            размножена до трех ориентаций, благодаря наличию оси симметрии третьего
            порядка L3. Их проекции на плоскость, перпендикулярную оптической оси
            будут ориентированы под углом 120. Благодаря отражению в плоскостях 3P
            появятся еще три возможных ориентации. Все они показаны на рис. 2. Эти
            шесть возможных ориентаций будут определять свойства тензора
            восприимчивости      данных     кристаллов.    Более    простой      случай
            осесимметричного распределения реализуется, если совмещаются два
            треугольника на рис. 2 и получится картина, показанная на рис. 3. Очевидно,
            что при равновероятном распределении центров по ориентациям, показанным
            на рис.2 и 3, направления главных осей тензоров диэлектрической
            проницаемости и электрической восприимчивости совпадут. Это характерно
            для кристаллов средней категории. Рассмотренная ниже первая модель для
            расчета соответствует этому случаю.

                                3. Зависимость поглощаемой мощности от
                                 расстояния в кристалле при совпадении
                                направлений главных осей тензоров ε и χ.


                    На рис.4 показано взаимное расположение оптической оси с кристалла,
            осей координат, волнового k и лучевого S векторов, векторов поля D и E и
            их компонент для обыкновенной (индекс о) и необыкновенной (индекс е)
            волн, показаны углы, определяющие ориентацию соответствующих векторов
            и осей.
                    Используя систему исходных уравнений (1) и рассматривая отдельные
            группы (ориентации) поглощающих центров, показанные на рис.3 ,
            конкретизируем вид правых частей этих уравнений. Например, для группы
            центров с ориентацией 2 уравнения для координатных компонент µi имеют
            вид:




                                                         7

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

Страницы