Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru Перечень журналов МБД 16.03.2018г)

Аннотации (02.2022) : Люминесцентный отклик иона неодима на фазовые превращения в нанопорошках твёрдых растворов на основе оксида иттрия

Люминесцентный отклик иона неодима на фазовые превращения в нанопорошках твёрдых растворов на основе оксида иттрия

DOI: 10.17586/1023-5086-2022-89-02-03-10

Переводная версия: https://doi.org/10.1364/JOT.89.000066

УДК 535.37, 548.313

Владимир Иванович Соломонов1, Владимир Васильевич Осипов2, Альфия Виликовна Спирина3, Анна Сергеевна Макарова4, Владислав Александрович Шитов5, Роман Николаевич Максимов6

1, 2, 3, 4, 5, 6Институт электрофизики Уральского отделения РАН, Екатеринбург, Россия

1, 6Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия

Адрес для переписки: Анна Сергеевна Макарова AnnieBubnova@mail.ru

Аннотация

Предмет исследования. В данной работе сообщается о люминесцентных свойствах нанопорошков составов (Nd0,008Y0,992)2O3, (Nd0,008Y0,992)2O3 + 6мол.% ZrO2 и (Nd0,008Gd0,496Y0,496)2O3 + 5мол.% ZrO2 с разным содержанием моноклинной и кубической фаз. Метод. Регистрация спектров фотолюминесценции и кинетики импульсной катодолюминесценции и интерпретация полученных результатов. Основные результаты. В ходе исследования полос люминесценции, соответствующих  энергетическим переходам 4F3/2 ® 4I9/2 и 4F3/2 ® 4I11/2 иона неодима в кристаллической решётке изучаемых нанопорошков, были выявлены отличительные признаки их спектральных и кинетических параметров, достаточные для определения вещества и его кристаллической фазы. Показано, что незначительное уширение спектральных линий проявляется в образовании сплошного основания полосы 4F3/2 ® 4I11/2, причём уровень интенсивности, ниже которого полоса остаётся сплошной, увеличивается с ростом разупорядоченности структуры Y2O3 ионами циркония и гадолиния. Практическая значимость. Одновременное исследование отличительных признаков спектров фотолюминесценции и кинетики люминесценции ионов неодима в изучаемых нанопорошках в полосах 4F3/2 ® 4I9/2 и 4F3/2 ® 4I11/2 позволяет однозначно идентифицировать вещество и его кристаллическую фазу, что представляет практический интерес для создания керамических активных элементов лазеров с широкой полосой усиления.

Ключевые слова: нанопорошок, фотолюминесценция, кинетика импульсной катодолюминесценции, разупорядоченная структура, ширина спектральной линии и полосы

Благодарности: исследование выполнено при частичной финансовой поддержке РФФИ и Свердловской области в рамках научного проекта № 20-48-660039, а также при частичной финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-08-00018-а.

Ссылка для цитирования: Соломонов В.И., Осипов В.В., Спирина А.В., Макарова А.С., Шитов В.А., Максимов Р.Н. Люминесцентный отклик иона неодима на фазовые превращения в нанопорошках твёрдых растворов на основе оксида иттрия // Оптический журнал. 2022. Т. 89. № 2. С. 3–10. doi: 10.17586/1023-5086-2022-89-02-03-10

Коды OCIS: 300.6280, 160.3380, 160.4236.

 

Список источников

1.    Осипов В.В., Соломонов В.И., Шитов В.А., Максимов Р.Н., Лукьяшин К.Е., Орлов А.Н. Керамика с разупорядоченной кристаллической структурой для активных элементов лазеров // Оптика атмосферы и океана. 2012. Т. 25. № 3. С. 207–209.

2.   Багаев С.Н., Осипов В.В., Пестряков Е.В., Соломонов В.И., Шитов В.А., Максимов Р.Н., Орлов А.Н., Петров В.В. Лазерная керамика с разупорядоченной кристаллической структурой // Прикладная механика и теоретическая физика. 2015. Т. 56. № 1. С. 180–189.

3.   Sato Y., Taira T., Ikesue A. Spectral parameters of Nd3+-ion in the polycrystalline solid solution composed of Y3Al5O12 and Y3Sc2Al3O12 // Jpn. J. Appl. Phys. 2003. V. 42. Pt. 1. P. 5071–5074.

4.   Ma J., Wang J., Shen D., Ikesue A., Tang D. Generation of sub-100-fs pulses from a diode-pumped Yb: Y3ScAl4O12 ceramic laser // Chin. Opt. Lett. 2017. V. 15. № 12. 121403. P. 1–4.

5.   Tokurakawa M., Takaichi K., Shirakawa A., Ueda K., Yagi H., Yanagitani T., Kaminskii A. Diode-pumped 188 fs mode-locked Yb3+:Y2O3 ceramic laser // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 90. P. 071101–071103.

6.   Tokurakawa M., Shirakawa A., Ueda K., Yagi H., Yanagitani T., Kaminskii A. Diode-pumped 65 fs Kerr-lens mode-locked Yb3+:Lu2O3 and nondoped Y2O3 combined ceramic laser // Optics Letters. 2008. V. 33. № 12. P. 1380–1382.

7.    Осипов В.В., Соломонов В.И., Шитов В.А., Лисенков В.В., Спирина А.В., Лукьяшин Е.Е. Фазовый переход в оксиде иттрия // Огнеупоры и техническая керамика. 2010. № 1–2. С. 56–61.

8.   Osipov V.V., Solomonov V.I., Spirina A.V. Luminescence study of neodymium-doped yttrium aluminates // J. Opt. Technol. 2011. V. 78. P. 408–412.

9.   Осипов В.В., Соломонов В.И., Спирина А.В., Торопова П.В., Шитов В.А., Чукин А.В., Чолах С.О. Определение фазового состава нанопорошков оксида иттрия люминесцентным методом // Известия РАН. Серия физическая. 2017. Т. 81. № 9. С. 1227–1231.

10. Toropova P.V., Spirina A.V., Solomonov V.I., Shitov V.A., Chukin A.V., Cholakh S.O. Luminescent response to the phase composition of Nd3+:Y2O3-Al2O3 // IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2017. V. 168. 012055. P. 1–6.

11.  Соломонов В.И., Спирина А.В., Макарова А.С. Разгорание и затухание импульсной катодолюминесценции в монокристаллах и керамиках Nd:ИАГ // Оптика и спектроскопия. 2021. Т. 129. № 7. С. 857–861.

12.  Соломонов В.И., Спирина А.В., Макарова А.С. Специфика кинетики импульсной катодолюминесценции иона неодима в иттрий-алюминиевом гранате и оксиде иттрия // ФТТ. 2021. Т. 63. № 11. С. 1812–1816.

13.  Каминский А.А. Лазерные материалы. М.: Наука, 1975. 256 с.

14.       Осипов В.В., Соломонов В.И., Спирина А.В., Шитов В.А., Торопова П.В., Орлов А.Н. Энергетическая структура иона неодима в моноклинном оксиде иттрия // Оптика и спектроскопия. 2015. Т. 118. № 5. С. 756–759.