Seltenerd-dotierte Oxidkristalle für Festkörperlaser im sichtbaren Spektralbereich:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2011 [erschienen] 2012
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| Schriftenreihe: | Berichte aus der Physik
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
1.1 MOTIVATION 1
1.2 D A S IGEL-PROJEKT 3
1.3 GLIEDERUNG D E R ARBEIT 3
2 GRUNDLAGEN 5
2.1 ENERGIENIVEAUS D E R LANTHANIDE 5
2.1.1 D A S FREIE I O N 5
2.1.2 EINFLUSS D E S LIGANDENFELDES A U F 4 / - Z U S T AE N D E 7
2.1.3 EINFLUSS DES LIGANDENFELDES A U F 5C/-ZUSTAENDE 7
2.1.4 ENERGIEZUSTAENDE I M WIRTSMATERIAL 10
2.2 WECHSELWIRKUNG V O N STRAHLUNG U N D MATERIE 12
2.2.1 INTRAIONISCHE PROZESSE 12
2.2.2 INTERIONISCHE PROZESSE 16
2.2.3 CHARGE-TRANSFER-UEBERGAENGE , 2 0
2.2.4 AUSWAHLREGELN 2 0
2.3 GRUNDLAGEN DER LASERPHYSIK 2 1
2.3.1 VIER-NIVEAU-LASER 21
2.3.2 QUASI-DREI-NIVEAU-LASER 2 4
3 METHODEN 25
3.1 KRISTALLZUECHTUNG 2 5
3.1.1 CZOCHRALSKI-VERFAHREN 2 6
3.1.2 NACKEN-KYROPOULOS-VERFAHREN 2 7
3.1.3 HEAT-EXCHANGER-METHODE 2 8
3.1.4 LASER-HEATED PEDESTAL GROWTH 2 9
3.2 SPEKTROSKOPIEVERFAHREN 3 0
3.2.1 GRUNDZUSTANDSABSORPTION 3 0
3.2.2 FLUORESZENZ U N D A N R E G U N G 3 1
3.2.3 FLUORESZENZDYNAMIK 3 5
3.2.4 ABSORPTION AUS ANGEREGTEN Z U S T AE N D E N 3 6
4 MATERIALIEN 41
4.1 VERWENDETE DOTIERIONEN U N D AUSWAHLKRITERIEN F UE R DIE
WIRTSMATERIALIEN . . . . 4 1
4.1.1 PRASEODYM 41
4.1.2 H O L M I U M 4 4
4.1.3 C E R 4 5
I I I
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IMAGE 2
4.2 EIGENSCHAFTEN, HERSTELLUNG UND CHARAKTERISIERUNG D E R MATERIALIEN 4
6
4.2.1 S R A I I 2 0 | 9 4 8
4.2.2 L U A 1 0 3 5 1
4.2.3 G D 3 S C 2 A L 3 0 I 2 5 2
4.2.4 L U 2 0 3 5 3
4.2.5 C A S C 2 0 4 5 3
4.2.6 S R 3 S I 0 5 6 3
4.2.7 C A 3 S C 2 S I 3 O I 2 6 4
4.2.8 Y 3 A L 5 0 I 2 6 5
5 SPEKTROSKOPIE 67
5 . 1 L L O : I . U 2 ( ! 6 7
5.2 PR-DOTIERTE O X I D E 7 4
5.2.1 GRUNDZUSTANDSABSORPTION 7 4
5.2.2 FLUORESZENZDYNAMIK 7 8
5.2.3 EMISSION 81
5.2.4 ABSORPTION A U S ANGEREGTEN ZUSTAENDEN 8 4
5.2.5 FAZIT 8 7
5.3 CE-DOTIERTE O X I D E 8 9
5.3.1 G R U N D Z U S T A N D S A B S O R P T I O N S - U N D
ANREGUNGSSPEKTROSKOPIE 8 9
5.3.2 FLUORESZENZDYNAMIK 9 3
5.3.3 EMISSIONSSPEKTROSKOPIE 9 4
5.3.4 ABSORPTION AUS ANGEREGTEN ZUSTAENDEN 9 6
5.3.5 MODELLIERUNG VON C E 3 + : C A S C 2 0 4 100
5.3.6 FAZIT 102
6 LASEREXPERIMENTE 103
6.1 VERWENDETE PUMPQUELLEN 103
6.2 P R : S R A L L 2 0 I 9 104
6.3 P R . L U A 1 0 3 1 0 8
6.4 WEITERE EXPERIMENTE I M LASERRESONATOR 110
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 113
ANHANG 116
A PHONONENENERGIE S R A L N O ^ 117
B WEITERE ERGEBNISSE DER BANDSTRUKTURBERECHNUNGEN VON CASC2UE4 119
C BRECHUNGSINDICES 121
D QUELLEN DER IN DEN TABELLEN 4.2 UND 4.7 AUFGEFUEHRTEN DATEN 123
LITERATURVERZEICHNIS 125
VEROEFFENTLICHUNGEN 139
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