Geum.ru

П. Г. Зверев Институт общей физики им. А. М. Прохорова ран, г. Москва Кристаллы с центрами окраски (ЦО) являются основой многих перестраиваемых лазеров, работающих в видимой, ближней и средней инфракрасной спектральных областях. Вдоклад

Вид материалаДоклад

Содержание


Институт Общей физики имени А.М. Прохорова РАН, г. Москва
Эффективность прямых преобразователей энергии при периодическом режиме работы
Повышение эффективности фотолюминесценции пористого кремния на длине волны 1.5 мкм путём совместного заполнения пор оксидами или
В.А. Горюнов, А.М. Майоров, М.И. Майоров
Подобный материал:
1   2   3   4   5

О. Б. Петрова1, П. П.Федоров2, Л. Н. Дмитрук2,
А. В. Попов2, В. Е. Шукшин2

  1. Российский химико-технологический университет
    имени Д.И. Менделеева, г. Москва

  2. Институт Общей физики имени А.М. Прохорова РАН, г. Москва



Целью данной работы было получение прозрачных стеклокристаллических материалов, соединяющих свойства оксидной стеклянной матрицы и фторидной кристаллической фазы.

В ходе работы были получены барий-боратные оксифторидные стёкла в системе BaB2O4 – Pb4LuYb2F17. Сложный фторид Pb4LuYb2F17 синтезировался отдельно из индивидуальных фторидов. Выбранная методика позволила получить стёкла с содержанием Pb4LuYb2F17 до 6 мол.%. Определены температура стеклования (438±2oC), плотность (4,77±0,01 г/cм3), микротвердость (340±10 кг/мм2), показатель преломления (1,687±0,002) стекол. Было показано, что в спектрах поглощения и люминесценции Yb3+ в стеклах на широкой неоднородно уширенной линии имеется слабое расщепление на штарковские подуровни, характерные для кристаллов. Рассчитано время жизни возбужденного состояния, оно составило 1,16 мс. Рассчитанный минимальный коэффициент инверсии равен 0,05, что ниже, чем для большинства боратных стекол. Это делает такой материал перспективным для использования в лазерах.

Проведены термообработки стёкол в различных режимах, получены прозрачные стеклокристаллические материалы, а также непрозрачные, содержащие большую долю кристаллической фазы. Методами рентгенофазового анализа и спектроскопии комбинационного рассеяния света показано, что в опробованных условиях термообработок в стекле выпадают ВаF2:Lu(Yb)F3 и барий-боратные фазы, но не выпадает сложный фторид Pb4Lu2YbF17.

Измерены электрические свойства стекол и стеклокристаллических образцов. Сопротивление стекол, содержащих Pb4LuYb2F17, оказалось ниже, чем у стекол, содержащих фториды только редкоземельных элементов и Ва4LuYb2F17.


Работа выполнена при финансовой поддержке аналитической ведомственной целевой программы Федерального агентства по образованию «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 годы)» проект 9128.


РАСЧЁТ ГЛАВНЫХ КОМПОНЕНТ ТЕНЗОРА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ КРИСТАЛЛА KTP В ПРОГРАММЕ WIEN2k


А.П. Гажулина, М.О. Марычев

Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, г. Н. Новгород


Метод FP-LAPW (full-potential linear augmented plane wave), разработанный в рамках теории функционала плотности (DFT) и являющийся в настоящее время одним из наиболее точных методов для расчёта электронной структуры и свойств твердых тел, имеет численную реализацию в программном комплексе WIEN2k [1]. C помощью данного метода рассчитаны компоненты тензора диэлектрической проницаемости [2, 3] кристалла KTP (титанил-фосфат калия).


  1. P. Blaha, K. Schwarz, G. Madsen, D. Kvasnicka and J. Luitz, WIEN2k, An Augmented Plane Wave + Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Karlheinz Schwarz, Techn. Universität Wien, Austria), 2001. ISBN 3-9501031-1-2.
  2. AbtR.,Ambrosch-Draxl C. And Knoll P. 1994. PhysicaB. P. 194—196.
  3. Ambrosch-Draxl C. And Sofo J., 2006. Comp. Phys. Comm. 175,1.


ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЯМЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ПЕРИОДИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ


Б.Н. Денисов, А.П. Королев

Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева, г. Саранск


Повышение эффективности преобразования энергии является важнейшей научной проблемой. В прямых преобразователях энергии происходит непосредственное преобразование подведенной энергии в полезную энергию или работу. К таким преобразователям относятся, например, газоразрядные источники света, различные фотоприемники и др. устройства. Основные способы повышения эффективности заключаются в уменьшении доли энергии, которая преобразуется в бесполезные потери. Использование динамического режима работы, когда энергия к преобразователю подводится периодически в виде импульсов, позволяет в ряде случаев резко повысить эффективность устройства. В любом преобразователе энергии, преобразование энергии осуществляется по нескольким каналам. При этом один или несколько каналов преобразования энергии являются бесполезными. Если постоянные времени преобразования в бесполезных каналах больше чем в полезных каналах, то применение периодического способа подведения импульсов энергии, повышенной частоты следования, позволяет повысить КПД устройства. Это связано с тем, что за время действия импульса не успевают начать действовать бесполезные каналы преобразования энергии. Например, в газоразрядных источниках света эффективность резко снижается в результате рекомбинации возбуждённых атомов на стенках колбы. Применение импульсного питания с длительностью импульса равного времени достижения возбужденных атомов стенки колбы позволяет исключить процесс потери энергии связанной с безизлучательной рекомбинации на стенках и повысить эффективность источника света [1].


1. Денисов Б.Н., Гришаев В.Я., Никишин Е.В. Способ питания безэлектродного источника света. Авт. свидетельство № 1723676, 1992 г.


ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ПОРИСТОГО КРЕМНИЯ НА ДЛИНЕ ВОЛНЫ 1.5 МКМ ПУТЁМ СОВМЕСТНОГО ЗАПОЛНЕНИЯ ПОР ОКСИДАМИ ИЛИ ФТОРИДАМИ ЭРБИЯ И ИТТЕРБИЯ


С. А. Филиппов, Е..С. Демидов, М.О. Марычев, А.Н. Михайлов,

Д.И. Тетельбаум

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, г. Н. Новгород


Ранее изучалась возможность формирования силикатов магния [1] или эрбия [2] с примесью хрома в пористом кремнии (ПК) с целью получения эффективного излучения фотолюминесценции (ФЛ) в актуальном для оптоволоконной оптике диапазоне длин волн 1.3-1.5 мкм. Силикаты формировались пропиткой ПК водными растворами солей с последующим окислительным отжигом. В настоящей работе с целью дальнейшего увеличения квантовой эффективности излучения ФЛ в районе 1.5 мкм предпринята попытка заполнения пор в ПК оксидами и фторидами лантана или кальция, активированных примесью эрбия и иттербия. Такой вариант привлекателен возможностью использования известных по высокой квантовой эффективности люминесцентных материалов, активированных Er в матрице ПК, возможностью дополнительной к активации Yb передачи широкополосного внешнего оптического возбуждения к атомам Er через нанокристаллы кремния и последующего использования в диодных структурах с прослойкой ПК для разработки электролюминесцентных диодов. Исследовались два варианта. В первом варианте поры заполнялись оксидами или фторидами лантана или кальция, активированных 1% Er и 3% Yb. Во втором варианте в поры вплавлялось теллуридное стекло …. также активированное этими же редкоземельными элементами. Приводятся результаты изучения ФЛ в диапазоне длин волн 0.6- 1.8 мкм, влияния заполнения пор в ПК на электронный парамагнитный резонанс и поперечный транспорт тока. Наблюдались нелинейные вольтамперные характеристики с экспоненциальной зависимостью тока от напряжения, что может быть связано с дискретным туннелированием электронов. Комментируется изменение спектра электронного парамагнитного резонанса от Pb-центров в ПК в зависимости от характера заполнения пор различными наполнителями.


[1] Е.С.Демидов, В.В.Карзанов, Н.Е.Демидова, И.С.Белорунова, О.Н.Горшков, М.В. Степихова, А.М. Шаронов. ФТТ 47, 136 (2005).

[2] Е.С.Демидов, В.В. Карзанов, Н.Е. Демидова, И.С.Рассолова, О.Н.Горшков, М.О.Марычев, М.В.Степихова, А.М. Шаронов ФТТ, 49, 508 (2007).


Исследование модуляции излучения и проводимости приэлектродной области в разрядных источниках света


В.А. Горюнов, А.М. Майоров, М.И. Майоров

Мордовский государственный университет им.Н.П.Огарёва, г. Саранск,