© 2011 г. В. В. Осипов, доктор физ.-мат. наук; В. И. Соломонов, доктор физ.-мат. наук; А. В. Спирина
Институт электрофизики УрО РАН, г. Екатеринбург
Е-mail: rasuleva@iep.uran.ru
Приводятся результаты исследования импульсной катодолюминесценции образцов алюминатов иттрия, активированных неодимом. Обнаружено, что в видимой области спектра иттрий-алюминиевого граната доминируют d–f-полосы излучения иона Nd3+. При изменении кристаллической структуры изменяются относительные интенсивности, ширины d–f-полос, а также появляются новые полосы люминесценции. Приводится идентификация полос люминесценции Nd3+в структуре иттрий-алюминиевого граната и орторомбического моноалюмината иттрия. Для определения содержания кубической фазы предлагается в качестве аналитических полос использовать две области полос излучения Nd3+ в иттрий-алюминиевом гранате: при λ1 = 350–500 нм и λ2= 501–650 нм.
Ключевые слова: люминесценция, спектр, иттрий-алюминиевый гранат, моноалюминат иттрия, монокристалл, нанопорошок, керамика.
Коды OCIS: 160.4670, 300.6280, 320.2250.
УДК 535.376/379; 543.7
Поступила в редакцию 18.10.2010.
ЛИТЕРАТУРА
2. Ikesue A., Kinoshita T., Kamata K., Yoshida K. Fabrication and optical properties of high-performance polycrystalline Nd:YAG ceramics for solid-state lasers // J. Am. Ceram. Soc. 1995. V. 78. № 4. P. 1033–1040.
3. Lu J., Ueda K.-I., Yagi H., Yanagitany T., Akiyama Y., Kaminskii A.A. Neodymium doped yttrium aluminum garnet (Y3Al5O12) nanocrystalline ceramics – a new generation of solid state laser and optical materials // J. of Alloys and Compounds. 2002. V. 341. P. 220–225.
4. Глушкова В.Б., Кржижановская В.А., Егорова О.Н., Удалов Ю.П., Качалова Л.П. Взаимодействие оксидов иттрия и алюминия // Неорганические материалы. 1983. Т. 19. № 1. С. 95–99.
5. Бондарь И.А., Королева Л.Н., Безрук Е.Т. Физико-химические свойства алюминатов и галлатов иттрия // Неорганические материалы. 1984. Т. 20. № 2. С. 257–261.
6. Багаев С.Н., Осипов В.В., Иванов М.Г., Соломонов В.И., Платонов В.В., Орлов А.Н., Расулева А.И., Иванов В.В., Кайгородов А.С., Хрустов В.Р., Ватник С.М., Ведин В.А., Майоров А.П., Пестряков Е.В., Шестаков А.В., Салков А.В. Лазерная керамика из оксида иттрия, активированного неодимом // Квант. электрон. 2008. Т. 38. № 9. С. 840–844.
7. Lupei V., Lupei A., Tiseanu C., Georgescu S., Stoicescu C., Nanau P.M. High – resolution optical spectroscopy of YAG:Nd: A test for structural and distribution models // Phys. Rev. B. 1995. V. 51. № 1. P. 8–17.
8. Коломийцев А.И., Мейльман М.Л., Володина И.С., Чукичев М.В., Смагин А.Г., Багдасаров Х.С. Люминесценция активированных неодимом кристаллов иттрий-алюминиевого граната в УФ и видимой области при высокоэнергетическом возбуждении // Деп. в ВИНИТИ. 5995-82 от 8.12.1982.
9. Коломийцев А.И., Мейльман М.Л., Володина И.С. Чукичев М.В., Смагин А.Г., Багдасаров Х.С. Люминесценция активированных неодимом кристаллов иттрий-алюминиевого граната в УФ и видимой области привысокоэнергетическом возбуждении // Опт. и спектр. 1984. Т. 56. № 2. С. 365–367.
10. Koningstein J.A., Geusic J.E. Energy levels and crystal – field calculations of neodymium in yttrium aluminum garnet // Phys. Rev. 1964. V. 136. № 3A. P. 711–716.
11. Каминский А.А. Лазерные кристаллы. М.: Наука, 1975. 256 с.
12. Свиридов Д.Т., Свиридова Р.К., Смирнов Ю.Ф. Оптические спектры ионов переходных металлов в кристаллах. М.: Наука, 1976. 266 с.
13. Котов Ю.А., Осипов В.В., Иванов М.Г., Саматов О.М., Платонов В.В., Азаркевич Е.И., Мурзакаев А.М., Медведев А.И. Исследование характеристик оксидных нанопорошков, получаемых при испарении мишени импульсно-периодическим CO2-лазером // ЖТФ. 2002. Т. 72. № 11. С. 76–82.
14. Solomonov V.I., Michailov S.G., Lipchak A.I. Osipov V.V., Shpak V.G., Shunailov S.A., Yalandin M.I., Ulmaskulov M.R. CLAVI pulsed cathodoluminescence spectroscope // Laser Physics. 2006. V. 16. № 1. P. 126–129.
15. Rasuleva A.V., Solomonov V.I. Pulsed cathodoluminescence of yttrium-aluminum garnet in the visible spectral range // Laser Physics. 2006. V. 16. № 1. P. 130–133.
16. Василькевич А.А., Горбачев Б.И., Зотеев О.Е. Иваницкий П.Г., Кротенко В.Т., Минков Б.И., Пасечник М.В., Сазонова С.А., Скоробогатов Б.С., Слисенко В.И. Фононный спектр алюмоиттриевого граната // ФТТ. 1976. Т. 18. № 11. С. 3195–3199.
Полный текст
