​蓝宝石晶体的光学特性（三）

蓝宝石晶体的光学特性（三）

蓝宝石的发光(Luminescence)石由于杂质和晶格缺陷造成的. 在蓝宝石中发现几个弱的发光带. 它们的强度和杂质类型和晶体的历史有关. 在290-335和650-774 nm范围的发光分别于晶格缺陷和杂质离子有关. 特别的, 铬离子的发射区在650-774 nm; 锰离子的反射区在680 nm; 620 nm的发射是由于钒离子而480, 530和600 nm的发射线对应于三价的钴离子. zui广泛的发光杂质为铬和钛. Cr:Al2O3晶体具有主要位于695nm(1.78eV)的强RL带, 室温下加长的余辉(超过10h), 相当的富集光, 和在300℃下典型的TSL峰, 峰的强度与铬含量有关. 

不同方法[54]生长的蓝宝石对比表明, 水热法所得的晶体具有zui小的光富集, 在激光,X光,电子激发下弱的余辉和快的余辉衰退. 同时, 这些晶体具有zui低的辐射阻力. 一般·来说，晶体的放射和温度的升高增加了一些带的余辉强度或改变了它们的强度比例. 仅仅在Ti3+:Al2O3晶体中在氮温度下确实发光强度超过在室温下[55]. 图2.46给出了一个余辉带强度比例行为的典型例子[56]. 

在液氦温度下发光谱的低能部分强度突然减少, 因为发光中的声子部分被冻出. 很多类型发光(如:阴极射线发光和光致发光)在未活·化的晶体中具有相同的性质. 所以在一些文章报道了在阴极射线发光中没有光致发光可以归因于激发密度的差别. 

未活·化蓝宝石的TSL可以通过在408 K热峰的存在来鉴别. 在UV照射了的Ti:Al2O3中, TSL通过在423和495-500 K具有zui大热峰来表征. TSL谱由290和410 nm带组成. TSL的强度和谱决定于钛的量, 晶体的氧化-还原势和退火气氛. 为了解释这一决定关系, 提出了三个激·活空位中·心模型[57].

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