PL, Espectros RIA e CW-EPR de vidros centrais YDF. Crédito:SIOM
A fibra de sílica dopada com itérbio (YDF) tem importantes aplicações no processamento de materiais e na pesquisa científica. O efeito de fotodestruição (PD), que se origina da formação de centros de cores, pode diminuir a potência de saída do laser acima de 1, 000 h em cerca de 10% e restringirá seriamente a estabilidade de energia do laser de fibra. Contudo, a natureza dos centros de cores PD não foi adequadamente elucidada até agora.
Em um estudo recente, uma equipe do Instituto de Óptica e Mecânica Fina de Xangai da Academia Chinesa de Ciências fez um estudo sistemático dos centros de cores PD em YDF. Trabalho relacionado foi publicado no Jornal de sólidos não cristalinos .
Em seu experimento, uma série de vidros de núcleo YDF foram irradiados com um excimer laser de ArF de 193 nm por diferentes durações. As espécies de centros de cores induzidos por laser UV foram identificados por absorção induzida por radiação (RIA), fotoluminescência in situ (PL), e técnicas espectroscópicas de ressonância paramagnética eletrônica de onda contínua (CW-EPR).
Eles descobriram que o centro do buraco de oxigênio e o Yb 2 + pares de íons foram os principais responsáveis pelo escurecimento induzido pela radiação do laser UV, e sua formação era altamente dependente do equilíbrio de carga entre o Yb 3 + íon e seu ligante.
O estudo também mostrou que para o Yb 3
+
/ Al 3
+
vidro de sílica co-dopado, o Yb 3
+
íons foram cercados por eletronegativos [AlO 4/2 ] e eletroneutro [SiO 4/2 ]
0
grupos, e o eletronegativo [AlO 4/2 ] grupo favoreceu a formação do Yb 2
+
e pares Al-OHC.