Способ получения сложной структуры в спектрах люминесцирующих кристаллов

Способ получения сложной структуры в спектрах люминесцирующих кристаллов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (u>l996921 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 06. 01. 81 (21) 32 33737/18-25 (И}М.Кд.з с присоединением заявки №

С 01 N 21/62

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (ЩУДК 535.37 (088. 8) Опубликовано 150283 Бюллетень ¹6

Дата опубликования описания 15. 02. 83 (72) Автор изобретения

Ю.В.Ушаков

Днепропетровский ордена Трудового Красного государственный университет им. 300-летия., воссоединения Украины с Россией (73) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНОЙ СТРУКТУРЫ

В СПЕКТРАХ ЛЮ1иИНЕСЦИРУЮЩИХ КРИСТАЛЛОВ

Изобретение .относится к спектроскопии твердого тела.

Известны способы получения спектров люминесцирующих кристаллов, основанные на возбуждении люминесценции и регистрации ее спектра при помощи оптической спектральной аппаратуры (1).

Недостатком данных способов является невозможность получения тонксй структуры спектров кристаллов при комнатной температуре.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения сложной структуры в спектрах люминесцирующйх кристаллов путем импульсного возбуждения люминесцентного свечения, синхроииэации моментов возбуждения и снятия спектра и его последовательной регистрации на выбранных длинах волн 52 3. Однако сложная структура в спектрах получена при.низких и. сверхнизких температурах, что требует использования сложной криогенной техники. 25

Цель изобретения — упрошение способа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сложной структуры в спектрах люминесци-. ЗО руюших кристаллов путем импульсного воз буждени я люминесцентного свечения,; синхронизации моментов возбуждения и снятия спектра и его последовательной регистрации на выбранных длинах волн, возбуждают электролюминесцентное или фотолюминесцентное свечение кристаллов на уровне порогового импульсами частотой 1-10 Гц,-регистрируют развернутое во времени люминесцентное свечение на выбранной длине волны и по амплитудам его пиков волн яркости определяют интенсивность люминесценции на данной длине волны, соответствующую сложной структуре спектра.

При слабом низкочастотном возбуждении и регистрации разрешенного во времени спектра люминесценции удается выделить люминесценцию тех центров свечения, которые расположены в -наименее нарушенных участках кристалла и имеюших вследствие этого более узкие полосы излучения.

Это и позволяет в описанных выше условиях получить сложную структуру спектров люминесценции кристаллов.

Пример 1. Исследуют спектры электролюминесценции кристалла

ZnS-.Cu,âîçáóæäàâøåãîñÿ электрически996921

2,90

2,89

2,86

Формула изобретения

2,81

2,82

2,74

2,65

2,74 25

2,67

2,62

2,60

2,57

2,57

2,54 35

2,44

2,45

Составитель В.Филиппов

Редактор К.Волощук Техред О. Неце Корректор М.Демчик

Заказ 923/61 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП >Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ми прямоугольными однополярными импульсами длительностью 100 мкс и частотой следования 150 Гц и 10 Гц.

При высокочастотном возбуждении сложной структуры в спектре не про-. является. При низкочастотном возбуждении при помощи данного способа удается выделить сложную структуру спектра.

В таблице дано сопоставление энергетических положений максимумов, выделенных в спектре люминесценции кристалла ЕпЯ-Си методом АленцеваФока, заключающемся в математической обработке бесструктурного спектра, и предлагаемым способом, 15

Метод Апенцева- Предлагаемый

Фока, эВ способ, эВ

Таким образом, предлагаемый сцособ позволяет выделить в составе широких спектральных полос ряд узких полос, 40 составивших более сложную спектральную структуру, чем структура элементарных подполос, полученная методом

Аленцева-Фока.

Снятый данным способом спектр фосфид-галлиевого световода тоже содержит сложную структуру (9 максимумов в спектральном диапазоне

530-590 мм) .

Пример 2. Исследуют спектры фотолюминесценции кристалла ZnS, возбуждавшегося стационарным и им- пульсным ультрафиолетовым излучением. Стационарное возбуждение создается УФ светом лампы ДРШ-250 со стабилизацией светового потока, импульс- 55 ное — ХФ импульсами полушириной

100 мкс от строботрона ИСК-10. При

УФ возбуждении при помощи светофильтров выделяют длину волны возбуждающую света 365 нм. При стационарном возбуждении получают бесструктурный спектр. При импульсном— удается получить сложную структуру спектров люминесценции.

Этот способ может быть применен в исследованиях энергетической структуры кристаллов, строения центров свечения, их взаимодействия в зависимости от различного типа вводимых в кристалл легирующих примесей, что, в конечном итоге, должно способствовать более успешной разработке и усовершенствованию технологии получения в промышленных и научных целях монокристаллических и порошкообразных люминофоров с заданными свойствами.

Способ получения сложной структуры в спектрах люминесцирующих кристаллов путем импульсного возбуждения люминесцентного свечения, синхронизации моментов возбуждения и снятия . спектра и его последовательной регистрации на выбранных длинах волн, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, возбужда- ют Электролюминесцентное или фотолюминесцентное свечение кристаллов на уровне порогового импульсами частотой 1-10 Гц, регистрируют развернутое во времени люминесцентное свечение на выбранной длине волны и по амплитудам его пиков волн яркости определяют интенсивность люминесценции на данной длине водны, соответствующую сложной структуре спектра °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Марковский Л.Я., Пекерман P.È., Петашина Л.Н. Люминофоры. М.-Л., Химия, 1966, с. 55-60, 161-162.

2, Георгобиани А.Н.,Блажевич Л.И., Озеров Ю.В. и др. Исследование сложной структуры спектров примесной люминесценции монокристаллов сульфида цинка. Иэд-во AH СССР, сер. Физика, т.37, Р 2, 1973, с.415418 (прототип),