Введение
ГЛАВА 1 Синтез кристаллов, их характеристики, методы и аппаратура исследований 26
1.1 Методы синтеза кристаллов LiF, активированных ионами гидроксила... 26
1.2. Облучение кристаллов 31
1.3. Оптические методы 32
1.4. Метод токов термостимулированной деполяричации 34
ГЛАВА 2 Кислородсодержащие дефекты в ЩГК 36
2.1. Молекулярные ионы ОН" в ЩГК и их преобразования иод действием ионизирующей радиации 36
2.2. Молекулярные ионы Оз" в ЩГК и условия их образования 40
2.3. Молекулы О? и 02* в ЩГК 42
2.4. Примесь кислорода в щелочно - земельных фторидах „.47
2.5. Аїрегатьі кислородных молекул во фторидах лития и натрия 51
2.6. Изучение кислородных примесей в кристаллах LLP методом ядерной спин - решеточной релаксации 58
2.7. Молекулярный кислород в облученных кристаллах фторидов ГЛ и Nac кислородсодержащими примесями 61
2.8. Водородная связь в ЩГК с гидроксилом . 65
2.9. Радиациончо - наведенные оксиги дриль ные комплексы в кристаллах LiF:OH,Mg 6S
2.10. Радиациошю - химические преобразования гидроксила в LiF и NaF 72
2.11. Термохимические преобразования молекулярных центров с водородной связью и центров окраски в кристаллах LiT;QH И LiF:OH,Mg 75
2.12. Инфракрасные колебательные спектры радиационно - наведенного поглощения кристаллов NaF :ОН 78
2.13. Заключение к главе 2 82
ГЛАВА 3 Роль ионов oft в модификации свойств f/ - центров окраски в кристаллах щелочных фторидов 83
3.1. Введение. F2+ -подобные центры в кристаллах LiF:OH и NaF:OH 83
3.2. F2+ - подобные и сопутствующие дефекты в кристаллах LiF и NaF, зависимость от концентрации ОН" - ионов ..,..85
3.2.1. Кристаллы LiFrOH" 85
3.2.2. Кристаллы NaF и NaF:OH" 91
3.3. Сопоставление данных, полученных методом оптической спектроскопии и методом токов ТСД 93
3.3.1. Детали экспериментов по методу токов ТСД 93
3.3.2. Результаты ТСД измерений 95
3.3.4. Пики токов ТСД в области 10 -70Квкристаллах!ЛР:ОН"и LiF:Mg2+,OH" 99
3.3.5. Пики токов ТСД в кристаллах LiF:OtT в области 70- 150 К 102
3.3.6. Пики токов ТСД в кристаллах LiF:Mg2+ и LiF:Mg2+3OH" в области 150 -250 К 103
3J.7. Пики токов ТСД в LIF:OFTB области 225-325 К 104
3.3.8. Диполи О2"-Va+ в кислородсодержащих кристаллах LiF 105
3.3.9. F2+ - подобные лазерно -активные центры окраски BLiF:OH~ 106
3.3.10. Пики токов ТСД в кристаллах NaF 109
3.3.11. Заключение к главе 3 110
ГЛАВА 4 Лазерно - активные f - агрегатные центры окра ски в монокристаллах lif и naf, активированных двух валентными катионными примесями 112
4.1. Введение 112
4.2. F2+Mg2+Vc"-центры в кристаллах LIF:Mg 115
4.2.1. Теоретические оценки энергии связи в F2*Mg2+Vc- комплексе 117
4.2.2. Механизм образования F2* - и F2+Mg ^V,-"-центров в LiF:Mg 119
4.3. F2 - агрегатные центры, стабилизированные катионными вакансиями в кристаллах LiF :Me2+sOH~ 121
4.4. F2+ - центры в кристаллах LiF, легированных двухвалентными примесями Co2\Ni2^Be^ 126
4.5. F3 Mg2+Vc" центры в кристаллах LiF-Mg 127
4.6. LiF с примесями Sr иСа 132
4.7. Сопоставление ТСД и оптических измерений „140
4.8. Механизм образования F2+Me2+Vc*- центров 147
4.9. Механизм образования и структурная модель центров окраски с 0-фононной линией 600 нм 150
4.10. Fz - HF2- подобные центры в кристаллах NaF ;Ме2+ ,..154
4.11. Заключение 161
ГЛАВА 5 Лазерные среды и генерация на центрах окраски 165
5.1. Введение 165
5.2. Генерация на термостабильных и классических F2+ - центрах в LiF при
возбуждении излучением импульсных лазеров 167
5.2.1 Накачка второй гармоникой (X = 532 нм) Nd:YAG - лазера 167
5.2.2. Накачка лазером на парах меди 170
5.2.3. Природа потерь при генерации на F2* - центрах в кристаллах LiF 172
5.3. Нестационарная активная спектроскопия лазерно - активных центров окра
ски в кристаллах фтористого лития 179
5.3.1. Метод 179
5J.2. Исследование агрегатных одноэлектронных центров окраски 179
5.3.3. Исследование Fj- и iV- центров 182
5.3.4. Фотопревращение центров окраски в кристалле LiF под действием пико-секундного излучения 184
5.4. Активные среды на основе кристаллов NaF 186
5.4.1. Особенности генерации активных сред на основе кристаллов NaF:Me + с Fj+- подобными центрами 186
5.4.2, Перестраиваемая в диапазоне 1100 - 1340 нм генерация на кристаллах NaF с центрами окраски 192
5.5. Генерация на центрах окраски в лазерных средах LiF и NaF при ламповой накачке. Фототермические свойства центров 196
5.5.1. Преобразование F, F2^>F2+ 196
5.5.2. Ламповая накачка термостабильных F2* -ЦОв LiF и NaF 199
5.6. Причины деградации генерации , 201
5.7.Генерация ультракоротких импульсов света на стабилизированных F/центрах окраски в кристалле LiF при синхронной накачке рубиновым лазером 203
5.8. Генерация на F/Mg2+Vc" - и F2+ - центрах окраски в LiF, перестраиваемая в спектральной области 750- НООнм 206
5.9. Генерация на i^Mg Vc" - центрах окраски в LiF в спектральной области 640 -720нм 207
5.10. Перестраиваемый лазер на /7-центрах окраски с распределенной обратной связью 209
5.11. Заключение 211
ГЛАВА 6 Нелинейные насыщающиеся фильтры на основе щелочно-галоидных кристаллов с центрами окраски 215
6.1. Введение 215
6.2. Модуляция добротности резонаторов импульсных неодимовых и рубинового лазеров 217
6.3. Модуляция добротности лазера с непрерывной накачкой ...225
6.4. Неактивные потери в кристаллах LiF\F2 за счет рассеяния ...226
6.5. Самосинхронизация мод в Nd:YAG - лазерах и лазерах на рубине при использовании в качестве насыщающихся фильтров щелочно - галоидных кристаллов с центрами окраски ..230
6.6. Заключение 233
ГЛАВА 7 Преобразование энергии накачки в оптически связанных системах с нелинейными и электронно - колебательными генерирующими средами 235
7.1. Вынужденное комбинационное рассеяние 235
7.1.1. Спектральные характеристики 239
7.1.1.1. Система Ва(Ж)з)2 -LiF:F2. Стоксова область 240
7.1.1.2. Система Ba(N03)2 - LiF:F2. Антистоксова область ...242
7.1.1.3. Система бензол -LiF :/7 243
7.1.1.4. Система бензол - оксазин 246
7.1.1.5. Усиление ВКР в стоксовои области F2+ - центрами окраски в кристалле LiF .246
7.1.2. Обсуждение результатов 251
7.1.3. Энергетические характеристики 256
7.1.3.1 Однопроходовое усиление ВКР широкополосными средами 256
7.1.3.2. Внутрирезонаторное ВКР с усилением излучения широкополосными электронно - колебательными средами 259
7.2. Параметрическая генерация 263
7.2.1. LiNb03-LiF:F/- система 266
7.2.2. LiNb03-LiF:F2-система 268
7.2.3. Обсуждение результатов 270
Заключение 272
Литература 275
