Tulyum iyonu ile katkılanmış tellüryum tungsten oksit camların optik özellikleri, temel analizi ve mikroyapı karakterizasyonu
Optical properties, thermal analysis and microstructural characterization of tellurium tungsten oxide glasses doped with thulium ion
- Tez No: 127198
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖNÜL ÖZEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 111
Özet
TULYUM İYONU İLE KATK3LANMIŞ TELLÜRYUM TUNGSTEN OKSİT CAMLARIN OPTİK ÖZELLİKLERİ, TERMAL ANALİZİ VE MİKROYAPI KARAKTERİZASYONU ÖZET Telürit camlar düşük ergime sıcaklığı, yüksek dielektrik sabiti, yüksek kırılma indisi, üçüncü dereceden lineer olmayan duygunluk ve iyi kızılötesi geçirgenlik gibi fiziksel özellikleri nedeniyle; silikat, borat ve florid camlara kıyasla lazer malzemesi olarak çok daha avantajlıdır. Ayrıca yakın morötesinden orta kızılaltı bölgeye kadar geniş bir geçirgenlik bölgesine sahiptirler. Atmosferik koşullara dirençlidirler ve matris içine büyük oranda nadir toprak iyonları ile katkılanabilirler. Lazer ana cam malzemesinin en önemli özelliklerinden biri, katkılanan nadir toprak iyonlarının 4f- 4f geçişlerinin zorlamasız ışıma olasılıklarıdır. Zorlamasız ışıma olasılığı, zorlamalı ışıma tesir kesiti, ışıma kuantum verimi ve fotoışıma dallanma oranlan ile doğrudan bağlantılı olduğundan lazer geçişi için önemli bir parametredir. Judd-Ofelt kuramı genellikle farklı 4f-4f geçişlerinin soğurma tesir kesitlerini irdeleyerek, zorlamasız geçiş oranını içeren elektrik dipol geçiş olasılıklarının belirlenmesinde kullanılmaktadır. Zorlamasız ışıma olasılığı, temel olarak Qt şiddet parametreleri ile U(t) indirgenmiş matris elemanları tensör operatörlerinin çarpımlarının toplamı olarak ifade edilir. Katkılanan aktif iyon için zorlamasız ışıma olasılıklarının daha yüksek değerlerini elde etmek için, Qt şiddet parametreleri ile ilişkili olarak en iyi kompozisyonun belirlenmesi gerekir. Bu çalışmada, WO3 miktarının (l-x)Te02- XWO3, x=0.15, 0.25 ve 0.30 camlarının ısıl özellikleri, kristallerime kinetiği, mikroyapı morfolojisi ve kristal fazlarının oluşumu DTA, X-ışınları spektroskopisi ve SEM teknikleri ile incelendi. Cam kompozisyonunun Judd-Ofelt parametreleri, 4f-4f zorlamasız ve zorlamalı geçiş olasılıkları ve zorlamalı ışıma tesir kesitleri Raman spektroskopisi, UV/VIS/NIR soğurma ve fotoışıma ölçümleri ile incelendi. vııı
Özet (Çeviri)
OPTICAL PROPERTIES, THERMAL ANALYSIS AND MICROSTRLCTURAL CHARACTERIZATION OF TELLURIUM TUNGSTEN OXIDE GLASSES DOPED WITH THULIUM ION SUMMARY Tellurite glasses, compared with silicate, borate and fluoride glasses, have more advantages as laser hosts due to their superior physical properties such as low melting temperature, high dielectric constant, high refractive index, large third order non-linear susceptibility and good infrared transmissivity. Furthermore, they present large transparency from the near ultraviolet to the middle infrared region. They are resistant to atmospheric moisture and capable of incorporating large concentrations of rare-earth ions into the matrix. Spontaneous emission probability of the laser transition is an important parameter because it is directly related to the stimulated emission cross- section, radiative quantum efficiency, and fluorescence branching ratio. The Judd-Ofelt theory is usually used to determine the electric dipole transition probabilities including the spontaneous decay rate by utilising the absorption cross-sections of several 4f-4f transitions. The spontaneous emission probability is affected mainly by the sum of products of intensity parameters, Qt ( t = 2, 4, 6 ) and doubly reduced matrix elements of tensor operators, U^. Optimisation of the glass composition with respect to the intensity parameters, Ot, is desirable to obtain higher values of the spontaneous emission probabilities for the appropriate active ions. In this work, the effect of WO3 content on the thermal properties, the crystallization kinetics, microstructural morphology and formation of crystalline phases in (l-x)Te02-xW03, where x=0.15, 0.25 and 0.30 glasses were investigated by means of DTA, X-ray diffractometry and SEM techniques. The effect of glass composition on the Judd-Ofelt parameters, 4f-4f spontaneous and stimulated transition probabilities and therefore on the stimulated emission cross-sections of 1.0mol% Tm3+ in Te02-W03 glasses were investigated by means of Raman spectroscopy. UV/VIS/NIR absorption and luminescence measurements at room temperature.
Benzer Tezler
- Nadir toprak iyonları ile katkılandırılmış çinko oksit tellürit (TeO2-ZnO) camlarda beyaz ışık üretimi ve karakterizasyonu
Characterization and generation of white light in rare earth ions doped zinc oxide telluride (TeO2-ZnO) glasses
AYFER KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖNÜL ERYÜREK
- Investigation of the continuous-wave and pulsed operation of emerging thulium ion-doped laser media around 2000 nm and preparation of ZnS and ZnSe host materials
Gelişmekte olan tulyum iyon katkılı lazer ortamının 2000 nm civarında sürekli dalga ve darbeli çalışmasının araştırılması ve ZnS/ZnSe barındıran malzemelerin oluşturulması
SUAT İÇLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPHAN SENNAROĞLU
DOÇ. DR. UMUT AYDEMİR
- Tulyum iyonu katkılı üçlü telürit esaslı fotonik camların spektroskopik ve mikroyapısal özellikleri
Spectroscopic and microstructural properties of thulium ion added triple tellurite based photonic glasses
TUĞBA DURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
YRD. DOÇ. DR. İDRİS KABALCI
- Kızılötesi bölgede Cr2+:ZnSe lazeri
Cr2+:ZnSe laser in the infrared region
YADGAR HUSSEİN SHWAN AL-BAJALAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiAksaray ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. BURHAN DAVARCIOĞLU
- Improvement of luminescence properties of zinc borosilicate glasses for white led applications
Beyaz led uygulamaları için çinko borosilikat camların lüminesans özelliklerinin geliştirilmesi
SENA DAYIOĞLUGİL
Doktora
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK