Центры окраски

До сих пор центры окраски описывались как следствие добавки металла в кристалл сверх стехиометрического состава. Однако они могут быть созданы в кристаллах также вследствие либо облучения рентгеновскими лучами, либо бомбардировкой нейтронами и электронами. Рентгеновские лучи обычно поглощаются вблизи поверхности, поэтому кристаллы, окрашенные подобным образом, имеют обычно слой с очень глубокой окраской вблизи поверхности. [c.166]

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ ЛАЗЕРЫ НА ЦЕНТРАХ ОКРАСКИ [c.957]

Твердотельные лазеры на центрах окраски в ионных кристаллах обладают широкой областью длин волн генерации 0,7—3,3 мкм, высокой стабильностью частоты и. малой шириной генерируемого спектра, возможностью работы в импульсно-периодическом и непрерывном режимах, высоким КПД. [c.957]

Исходным лазерным материалом являются кристаллы фторидов и хлоридов щелочных металлов, а также фториды кальция и стронция. Используются также кристаллы с примесью. Воздействие на кристаллы ионизирующих излучений (v-квантов, электронов высоких энергий, рентгеновского и коротковолнового ультрафиолетового излучений) или прокалка кристаллов в парах щелочного металла приводит к возникновению точечных дефектов кристаллической решетки, локализующих на себе электроны или дырки. Стимулированное излучение возникает на электронно-колебательных переходах в таких образованиях. Схема генерации центров окраски аналогична схемам лазеров на красителе. [c.957]

Более подробную информацию о лазерах на центрах окраски можно найти в [2, 63, 64]. [c.957]

Таблица 34.10. Лазеры на центрах окраски

Своеобразие точечных дефектов в ионных кристаллах состоит в возможном захвате вакансиями (или иными дефектами) электронов, результатом чего является заметное изменение электронной структуры, появление дополнительных локальных энергетических уровней, изменяющих условия поглощения электромагнитного излучения. Это приводит к окрашиванию прозрачных ионных кристаллов. Весьма распространенным типом дефектов подобного типа являются F-центры окраски, наблюдающиеся в щелочно-галоидных кристаллах и представляющих собой образование, состоящее из электрона и удерживающей его анионной вакансии. Помимо F-центров окраски в ионных кристаллах появляются и олее сложные образования, например комплексы дырка—вакансия, комбинации f-центров и т. д. [c.235]

Поэтому частота колебаний электрона, занявшего вакансию, будет в сотни раз больше частоты колебаний атома. А этого как раз достаточно, чтобы довести частоту колебаний электрона до оптической области. Правильность такого объяснения радиационного окрашивания подтверждается известным еще сто лет назад эффектом точно такого же окрашивания поваренной соли при нагреве ее в парах натрия с последующим быстрым охлаждением. Этот процесс приводит к избытку натрия, т. е. к хлорным вакансиям, и следовательно, к появлению центров окраски. [c.657]

Изменения оптических свойств могут проявляться либо косвенно, через изменение концентрации носителей, либо непосредственно — через образование полос поглощения. Обычно снижение концентрации носителей увеличивает прозрачность полупроводников в области длин волн, лежащей за пределами края основного поглощения. Эта область включает инфракрасную область, представляющую интерес для некоторых военных применений. Кроме того, в полупроводниках полосы поглощения можно непосредственно ввести в инфракрасную область с помощью дефектов, образующихся под действием облучения в отличие от большинства изоляторов, в которых вакансии и междоузлия, называемые центрами окраски, создают сильные полосы поглощения в видимой области спектра. [c.283]

Сторонние проникающие частицы и образованные ими каскады, кроме того, создают локальную ионизацию, что влияет на те процессы в изоляторах и проводниках, которые зависят от зарядового состояния — отжиг, диффузию, образование вакансионных кластеров и центров окраски. Следовательно, для того чтобы успешно проводить исследования изменений свойств реакторных материалов под облучением и находить пути к минимизации этих изменений, прежде всего необходимо знать, как тяжелая частица отдает свою энергию, двигаясь в веществе. В частности, нужно обладать теоретическими и экспериментальными методами определения распределения пробегов проникающих ионов и энергии, вложенной в движение атомов материала — мишени, поскольку именно этими величинами определяется концентрационный профиль точечных дефектов. Мы остановимся здесь на кинетическом подходе к описанию каскадов [25—30], в основу которого положены методы, развитые в теории переноса нейтронов, поскольку, во-первых, с помощью этого подхода в настоящее время разработаны программы расчета с необходимой (10—15%) точностью концентрационных профилей радиационных повреждений [31, 32) и, во-вторых, он далеко не исчерпал себя как в смысле повышения точности, так и в смысле увеличения композиционной сложности материалов, доступных исследованию. Дополненный расчетами спектров ПВА, образованных различными [c.46]

Если применение эффектов Зеемана и Фарадея для излучения энергетических спектров кристаллов, параметров зонной структуры и природы примесных центров и центров окраски давно уже стало традиционным в практике лабораторных исследований, то использование магнитооптических явлений для неразрушающего контроля материалов было предложено сравнительно недавно. [c.195]

Рис. 4. Схема уровней, иллюстрирующая лазерное действие центров окраски.

Стабилизация частоты мощных ионных лазеров представляет интерес для развития техники перестраиваемых лазеров на красителях и лазеров на центрах окраски. В качестве оптич. репера используются узкие резонансы насыщенной флуоресценции в шириной [c.452]

Перестройка длины волны генерации широком спектральном диапазоне осуществляется в лазерах на центрах окраски (с.м. Лазеры на 1 ентрах окраски), к-рые также обычно работают с накачкой др. лазером. [c.50]

Стекло легко окрашивается при помощи создания в структуре так называемых центров окраски с помощью легирования. [c.323]

Электрон, захваченный анионной вакансией в щелочногалоидном кристалле, называется F-центром. Из-за наличия F-центров кристалл Na l окрашивается в желтый цвет, а КС1 — в красный. У кристалла, содержащего центры окраски, поглощение наблюдается в целой полосе частот, которая [c.166]

Существует также аналог F-центра, образующийся при избытке, например, в Na l атомов хлора. Если какой-либо из щелочно-галоидных кристалов нагревается в парах галогена, то наблюдается пик поглощения другого типа, который соответствует поглощению катионных вакансий, захва-тивщих дырки. Такие центры окраски называются V-центра-ми. Эти дырочные центры несколько отличаются от электронных. Действительно, ион галогена, после того как дырка будет захвачена, имеет э.аектрон1ную кон фигурацию р , а ион 166 [c.166]

Д. косвенно влияют па свойства кристаллов, зависящие от характера распределения и перемещения в ннх точечных дефектов (примесей, вакансий, центров окраски и др.). Во-первых, при определ. характере движеннн Д. испускает или поглощает вакансии, изменяя их общее кол-во в кристалле. Динамич. образование заряж. вакансий в ионных кристаллах и нолупроводннка.х может сопровождаться люминесценцнсй. Во-вторых, скорость диффузионного перемещения точечных дефектов вдоль оси Д., как правило, больше, чем скорость их [c.638]

ЛАЗЕРЫ НА ЦЕНТРАХ ОКРАСКИ (ЛЦО) - лазеры, в к-рых активной средой служат ионные кристаллы с центрами окраски. Под воздействием ионизирующих излучений 7-лучей, электронов высокой энергии, рентг. лучей, нейтронов) либо при нагреве в парах щелочных или щелочноземельных металлов в оптически прозрачных, бесцветных кристаллах возникают вакансии, локализующие на себе за счёт кулоповского притяжения [c.566]

Наиб, простым центром окраски является / -центр — вакансия аниона отрицательно заряженного иона в двухатомном ионном кристалле), захватившая один электрон е (рис. 1, а), Все центры, на к-рых получена лазерная генерация, являются производными ог / -центров. Так, 2-центр представляет собой пару соседних f-цептров, сильно связанных друг с другом (рис. 1, б) при потере f2-4eHTpoM одного электрона образуется Fs-цвптр (рис. 1, й), при захвате — /Г-центр (рис. 1, г). Если в решётку кристалла (матрицу) введены примеси, заместившие нек-рые из катионов (чёрные кружки), то У -центр, рядом с к-рым расположен нримосыыи катион (напр., Li+ вместо К + в решётке K I), обозначают ин-дексом А (напр., рис. 1, <Э), а центр, рядом с к-рым расположились 2 примесных катиона (рис. 1, е),— индексом В. [c.566]

Генерация Р. д. в твердотельных материалах сопровождается изменением их свойств. Так изменяются форма и размеры облучённых образцов (радиац. распухание), причём анизотропный характер этих изменений зависит как от концентрации, так и от конфигурации Р. д. Изменяются механич. свойства твёрдых тел, что проявляется в увеличении предела текучести пластичных материалов, век-ром повышения модуля упругости, ускорении ползучести. Накопление Р. д. изменяет степень упорядоченности структуры сплавов и ускоряет фазовые переходы. Электропроводность облучённых тел изменяется прежде всего нз-за появления заряж. дефектов. Особенно сильно это проявляется в полупроводниках, где Р. д. не только выступают как центры рассеяния носителей заряда, но способны изменить концентрацию н природу осн. носителей заряда. Нейтральные дефекты также влияют на проводимость, т. к. являются центрами рассеяния носителей. Для оптич. свойств характерно появление новых областей поглощения в разл. спектральных областях (см. Центры окраски). Специфически влияет облучение на поверхность твёрдых тел, не только вызывая образование иных, не свойственных объёму дефектных структур, но и изменяя физ.-хим. свойства поверхности (напр., кинетику окисления и адсорбции). [c.204]

Перестройка длины волны в лазерах с Р. д. осуществляется преим. поворотом дисперсионного элемента либо зеркала резонатора. Тонкая настройка длины волны в узком диапазоне достигается изменением дав ления газа внутри резонатора. Дисперсионные элемеа-ты вносят относительно большие потери на длине волны генерации (от неск, процентов до неск. десятков процентов), поэтому Р. д. применяются преи.м. в лазерах с большим коэф. усиления активной среды, наир, в лазерах на красителях и лазерах на центрах окраски. [c.318]

Если электронные переходы происходят в хорошо экранированных внутр. оболочках примесных атомов (напр., в атомах переходных и редкоземельных элементов), то константы электрон-фонояного взаимодействия и соответственно ширины полос оказываются малыми. Так, полоса поглощения центров окраски и обычных примесных центров имеет ширину 10 см" (при комнатной темп-ре). Линии поглощения в спектрах примесных редкоземельных ионов составляют 10 м . Эти переходы, как правило, осуществляются между уровнями одной конфигурации, расщеплёнными внутри-кристаллич. полем. При понижении темп-ры эти линии сужаются до ширины, определяемой неоднородным уши-рением, т. е. до долей см . Ушнрение, обусловленное электроя-фонопным взаимодействием, однородно, время т. н. поперечной релаксации —10 с. Неодно- [c.628]

ЦЕНТРЫ ОКРАСКИ—дефекты кристаллич. решётки, поглощающие свет в спектральной области, в к-рой собств. поглощение кристалла отсутствует (см. Спектры кристаллов). Первоначально термин Ц. о. относили только к т. н. / -центрам (от нем. Farbenzentren), обнаруженным в 1930-х гг. в шёлочно-галоидных кристаллах Р. В. Полем (R. W. Pbhl) с сотрудниками и представляющим собой анионные вакансии, захватившие электрон. В дальнейшем под Ц. о. стали понимать любые точечные дефекты, поглощающие свет вне области собств. поглощения кристалла,— катионные и анионные вакансии, междо-узельные ионы (собственные Ц. о.), а также примесные атомы и ионы (примесные Ц. о.), Ц. о. обнаруживаются во мн. неорганич. кристаллах и стёклах, а также в природных минералах. [c.426]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...