ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................................... 5
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ......................................................................... 17
1.1. Кристаллическая структура твердых растворов на основе MF2-RF3 (M2+ - Ca2+, Sr2+, Ba2+, Cd2+, Pb2+, R3+ - редкоземельные ионы)......................................... 17
1.2. Характеристика процессов возникновения ап-конверсионной люминесценции в кристаллах, легированных редкоземельными ионами ........... 22
1.3. Ап-конверсионная люминесценция фторидных твердых растворов со структурой флюорита, легированных ионами Er3+ и Yb3+ ..................................... 29
1.3.1. Ап-конверсионная люминесценция фторидных твердых растворов со структурой флюорита, легированных ионами Er3+ и Yb3+, при возбуждении лазерным излучением в области 1.0 мкм............................................................... 30
1.3.2. Ап-конверсионная люминесценция фторидных твердых растворов со структурой флюорита, легированных ионами Er3+ и Yb3+, при возбуждении лазерным излучением в области 1.5 мкм............................................................... 47
1.4. Ап-конверсионная люминесценция фторидных твердых растворов со структурой флюорита, легированных ионами Но3+ и Yb3+ ................................... 58
1.4.1. Ап-конверсионная люминесценция фторидных твердых растворов со структурой флюорита, легированных ионами Но3+ и Yb3+, при возбуждении лазерным излучением в области 1.0 мкм ............................................................. 58
1.4.2. Ап-конверсионная люминесценция фторидных твердых растворов со структурой флюорита, легированных ионами Но3+ и Yb3+, при возбуждении лазерным излучением в области 2.0 мкм ............................................................. 65
ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ........................................... 69
2.1. Методы получения монокристаллов SrF2-ErF3 и нанопорошков CaF2-ErF3, SrF2-RF3, SrF2RF3-YbF3 (R3+ - Er3+, Ho3+) ................................................................. 69
2.2. Методы исследования фазового состава монокристаллов SrF2-ErF3 и нанопорошков CaF2-ErF3, SrF2-RF3, SrF2-RF3-YbF3 (R3+ - Er3+, Ho3+) ................... 73
3
2.3. Методы исследования морфологии и определение среднего размера частиц нанопорошков CaF2-ErF3, SrF2-RF3, SrF2-RF3-YbF3 (R3+ - Er3+, Ho3+)....... 73
2.4. Методы исследования спектрально-люминесцентных характеристик монокристаллов SrF2-ErF3 и нанопорошков CaF2-ErF3, SrF2-RF3, SrF2-RF3-YbF3 (R3+ - Er3+, Ho3+) .......................................................................................................... 74
ГЛАВА 3. СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНЦЕНТРАЦИОННЫХ РЯДОВ МОНОКРИСТАЛЛОВ И НАНОПОРОШКОВ SrF2-ErF3 ......................................................................................................................... 84
3.1. Характеристики структуры монокристаллов и нанопорошков SrF2-ErF3 .. 84
3.2. Характеристики ап-конверсионной люминесценции концентрационных рядов монокристаллов и нанопорошков SrF2-ErF3 при возбуждении уровня 4I11/2 ионов Er3+ .................................................................................................................... 86
3.3. Характеристики ап-конверсионной люминесценции концентрационных рядов монокристаллов и нанопорошков SrF2-ErF3 при возбуждении уровня 4I13/2 ионов Er3+ .................................................................................................................. 101
ГЛАВА 4. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК АП-КОНВЕРСИОННОЙ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ КОНЦЕНТРАЦИОННЫХ РЯДОВ НАНОПОРОШКОВ CaF2-ErF3 И SrF2-ErF3 ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ УРОВНЯ 4I13/2 ИОНОВ Er3+ ................................................................................................................. 110
4.1. Фазовый состав, морфология и дисперсность нанопорошков CaF2-ErF3 110
4.2. Характеристики ап-конверсионной люминесценции концентрационных рядов нанопорошков CaF2-ErF3 и SrF2-ErF3 при возбуждении уровня 4I13/2 ионов Er3+ .......................................................................................................................... 113
ГЛАВА 5. СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНЦЕНТРАЦИОННОГО РЯДА НАНОПОРОШКОВ SrF2-НоF3 ....................... 121
5.1. Фазовый состав, морфология и дисперсность нанопорошков SrF2-HoF3 121
5.2. Характеристики ап-конверсионной люминесценции нанопорошков SrF2-НоF3 при возбуждении уровня 5I7 ионов Но3+ ....................................................... 123
ГЛАВА 6. ВЛИЯНИЕ СОЛЕГИРОВАНИЯ ИОНАМИ Yb3+ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ АП-КОНВЕРСИОННОЙ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
КОНЦЕНТРАЦИОННЫХ РЯДОВ НАНОПОРОШКОВ SrF2-RF3 (R3+ - Er3+, Ho3+) ....................................................................................................................................... 128
6.1. Фазовый состав, морфология и дисперсность концентрационных рядов нанопорошков SrF2-RF3-YbF3 (R3+ - Er3+, Ho3+) ..................................................... 128
6.2. Характеристики ап-конверсионной люминесценции нанопорошков твердых растворов SrF2-ErF3 и SrF2-ErF3-YbF3 при возбуждении уровня 4I13/2 ионов Er3+ .................................................................................................................. 130
6.3. Характеристики ап-конверсионной люминесценции нанопорошков твердых растворов SrF2-HoF3 и SrF2-HoF3-YbF3 при возбуждении уровня 5I7 ионов Ho3+ ................................................................................................................. 135
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 140
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................................... 144
