Новый взгляд на взаимосвязь между стоксовым сдвигом и параметром тепловыделения в вибронных оптических спектрах активированных кристаллов

В статье рассматриваются фундаментальные вопросы взаимосвязи между стоксовым сдвигом и параметром тепловыделения Пекара-Хуана-Рис в вибронных оптических спектрах активированных кристаллов. Авторы акцентируют внимание на устранении неоднозначности в определении этой взаимосвязи, которая сохраняется в учебной и научной литературе.

На основе модели линейного электронно-колебательного взаимодействия было теоретически показано, что стоксов сдвиг можно описать универсальным выражением, содержащим помимо параметра Пекара-Хуана-Рис также температурно-зависимый член, меняющийся в пределах от 1 (при низких температурах) до 0 (при высоких). Этот вывод справедлив как для дискретных вибронных полос, так и для бесструктурных спектров, возникающих при взаимодействии с фононами непрерывного спектра.

Другим ключевым результатом работы является методика экспериментального определения параметра тепловыделения, основанная на анализе спектральных моментов оптической полосы. Ее использование позволяет исключить необходимость в численном моделировании, которое зачастую опирается на спорные предположения о форме индиаидуальных вибронных линий. Это особенно актуально для анализа экспериментальных данных, полученных для современных оптических материалов, используемых в светодиодах, фотодетекторах и лазерных системах. Полученные результаты дают возможность стандартизировать интерпретацию спектральных данных и снизить риски ошибок при проектировании новых материалов.

Tsukerblat B., Nazarov M., Palii A. // A new look at interrelation between Stokes shift and heat release parameter in vibronically assisted optical spectra of activated crystals. //Optical Materials, V.161, p.116762, 19 February 2025, Q-1, IF = 3,8

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925346725001211

В статье рассматриваются фундаментальные вопросы взаимосвязи между стоксовым сдвигом и параметром тепловыделения Пекара-Хуана-Рис в вибронных оптических спектрах активированных кристаллов. Авторы акцентируют внимание на устранении неоднозначности в определении этой взаимосвязи, которая сохраняется в учебной и научной литературе.

На основе модели линейного электронно-колебательного взаимодействия было теоретически показано, что стоксов сдвиг можно описать универсальным выражением, содержащим помимо параметра Пекара-Хуана-Рис также температурно-зависимый член, меняющийся в пределах от 1 (при низких температурах) до 0 (при высоких). Этот вывод справедлив как для дискретных вибронных полос, так и для бесструктурных спектров, возникающих при взаимодействии с фононами непрерывного спектра.

Другим ключевым результатом работы является методика экспериментального определения параметра тепловыделения, основанная на анализе спектральных моментов оптической полосы. Ее использование позволяет исключить необходимость в численном моделировании, которое зачастую опирается на спорные предположения о форме индиаидуальных вибронных линий. Это особенно актуально для анализа экспериментальных данных, полученных для современных оптических материалов, используемых в светодиодах, фотодетекторах и лазерных системах. Полученные результаты дают возможность стандартизировать интерпретацию спектральных данных и снизить риски ошибок при проектировании новых материалов.

Tsukerblat B., Nazarov M., Palii A. // A new look at interrelation between Stokes shift and heat release parameter in vibronically assisted optical spectra of activated crystals. //Optical Materials, V.161, p.116762, 19 February 2025, Q-1, IF = 3,8

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925346725001211