Спектры поглощения

Природа компонентов и соединений, способных окрашивать стекла, различна. Можно выделить три группы красителей: ионные, молекулярные и коллоидные. К группе ионных красителей принадлежат катионы переходных и редкоземельных элементов.

Поглощение стёкол и СКМ различных составов измеряли на спектрофотометре UNICO 2800 (UV/VIS) с диапазоном измерений 190-1100 нм.

Так как пучок света достаточно широкий, а образцы имеют разные размеры, была сделана алюминиевая ячейка с отверстием. Исследуемый образец приклеивался на отверстие с обратной стороны. Таким образом, пучок распространялся на образцы, имеющие одинаковую площадь, равную диаметру отверстия. Для получения спектра лампы прибора мы промерили пустую ячейку без образца.

Величину поглощения рассчитывали по следующей формуле:

(3.10)

где I_обр.- световой поток, прошедший через ячейку с образцом;

I_яч.- световой поток, прошедший через пустую ячейку;

d - толщина образца, см.

D –поглощение, см^-1

3.3.8. Спектры люминесценции Nd³⁺, Er³⁺, Pr³⁺, Ho³⁺, Eu³⁺, Yb³⁺

3.3.8.1. Спектры люминесценции образцов с Nd³⁺

Спектры люминесценции Nd³⁺ в стеклах и СКМ исследовали с помощью спектрометра (рис. 3.5) QE65000 (Ocean Optics)

Рис. 3.5. Внешний вид Спектрометра QE65000.

Возбуждение люминесценции происходило диодом с длиной волны 785 нм.

Регистрация сигнала происходила на детектор на основе двумерной ПЗС-матрицы (размером 1044 ⨯ 64 пикселов) с покадровым переносом (FFT-CCD) фирмы Hamamatsu (Hamamatsu S7031-1006), который имеет квантовую эффективность на уровне 90% (определяемую как эффективность преобразования фотона в фотоэлектрон). Возможный диапазон съемки спектра от 782 до 939,9 нм, щель приемника 50 мкм.

Съемка производилась при комнатной температуре. При регистрации спектров люминесценции геометрия съемки выбиралась такой, чтобы уменьшить искажение спектра из-за влияния эффекта перепоглощения. При этом угол между направлением луча возбуждающего излучения, падающего на образец, и направления регистрируемой люминесценции выбирался близким к 180^о.

3.3.8.2. Спектры люминесценции образцов с Er³⁺

Спектры люминесценции Er³⁺ в стеклах и СКМ исследовали с в двух спектральных диапазонах: 500-700 нм и 1400-1600 нм помощью прибора Fluorolog 3D (Horiba Jobin Yvon), для возбуждения использовали диод
λ_exc = 975,0 нм. Условия и геометрия съемки была такой же, как и при снятии спектров Nd.