Erbium Doping into Silicate Glasses to Form Luminescent Optical Layers for Photonics application

0045099 - ÚJF 2007 CZ eng A - Abstrakt
Salavcová, L. - Macková, Anna - Oswald, J. - Švecová, B. - Špirková, J. - Míka, M.
Erbium Doping into Silicate Glasses to Form Luminescent Optical Layers for Photonics application.
[Dopování erbia do silikátových skel za účelem vytváření luminiscentních optických vrstev pro aplikace ve fotonice.]
Book of abstracts. Pardubice, 2006. s. 163-163.
[International Conference of Solid State Chemistry /7./. 24.09.2006-29.09.2006, Pardubice]
Grant CEP: GA AV ČR KJB100480601; GA MŠMT LC06041
Klíčová slova: erbium * silicate glass * ion exchange * photonics
Kód oboru RIV: BG - Jaderná, atomová a mol. fyzika, urychlovače

In this report we summarize results of our research on the Er-containing thin surface layers in the silicate glasses and on the effect of the layers´ composition on their luminescence properties (emission at 1535 nm) in the wavelength region widely used in photonics and telecommunications. The optical layers were fabricated by Er3+ (melt)Li+/Na+ (glass substrate) ion exchange in the specially designed Li2O containing silicate glasses using various conditions (including annealing of the samples) to obtain a set of layers with diverse distribution of the Er3+ ions. Changes in the chemical composition of the prepared layers were suggested to avoid the concentration quenching effect and to improve their luminescence properties; special attention was paid to presence of hydrogen in the layers that may decrease the emission intensity. Rutherford Backscattering Spectroscopy (RBS) and Elastic Recoil Detection (ERDA) were used to obtain detailed information on migration of erbium and hydrogen through the glass matrix, respectively.

V této práci jsou sumarizovány výsledky výzkumu tenkých vrstev v silikátových sklech, které obsahují Er, a výsledky studia vlivu složení vrstev na luminiscenční vlastnosti skel v oblasti vlnových délek 1535 nm, které jsou často používány ve fotonice a telekominukacích. Optické vrstvy jsou připravovány z taveniny Er výměnou za ionty Li+/Na+ obsažené ve skle použitím iontové výměny ve speciálních sklech obsahujících Li2O. Bylo použito nejrůznějších podmínek depozice a žíhání k docílení různorodých profilů erbia. Zvláštní pozornost byla věnována obsahu vodíku,který může snížit emisní intenzitu. Změny v chemickém složení vrstev by mohly umožnit odstranění tlumícího efektu a zlepšit luminiscenční vlastnosti. Iontové analytické metody RBS a ERDA byly použity pro studium migrace erbia a vodíku ve sklech. Fotoluminiscenční spektra byla měřena v oboru excitace 980 nm ke zjištění požadované emise okolo 1535 nm.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0137734