Wieloskładnikowe szkła tytanowo-germanianowe dla podczerwonej fotoniki

• Autorzy: Kowalska Karolina , Kuwik Marta , Pisarska Joanna , Dorosz Dominik , Pisarski Wojciech A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.09.42

Warianty tytułu

EN

Multicomponent titanate-germanate glasses for infrared photonics

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono wieloskładnikowe szkła tytanowo-germanianowe domieszkowane pojedynczo jonami Nd3+, Er3+, Tm3+ i Ho3+. Określono wpływ składnika TiO2 na właściwości luminescencyjne w zakresie bliskiej podczerwieni jonów lantanowców w szkłach barowo-galowogermanianowych. Intensywność luminescencji jonów lantanowców jest wzmocniona w wyniku obecności TiO2. Wyniki badań luminescencyjnych szkieł są obiecujące pod kątem potencjalnych zastosowań w podczerwonej fotonice.

EN

In this work, multicomponent titanate-germanate glasses singly doped with Nd3+, Er3+, Tm3+ and Ho3+ ions are discussed. The influence of TiO2 component on the near-infrared luminescent properties of lanthanide ions in barium-gallo-germanate glasses was determined. Luminescence intensities of lanthanide ions are enhanced in the presence of TiO2. Luminescent results for the studied glasses are promising in relation to potential applications in the infrared photonics.

Słowa kluczowe

PL

szkło nieorganiczne; jony lantanowców; właściwości spektroskopowe; luminescencja

EN

inorganic glasse; lanthanide ions; spectroscopic properties; luminescence

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 9
• Strony: 186--189
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kowalska Karolina

• Uniwersytet Śląski, Instytut Chemii, ul. Szkolna 9, 40-007 Katowice

• https://orcid.org/0000-0003-0979-0478

autor

Kuwik Marta

• Uniwersytet Śląski, Instytut Chemii, ul. Szkolna 9, 40-007 Katowice

• https://orcid.org/0000-0002-7367-9486

autor

Pisarska Joanna

• Uniwersytet Śląski, Instytut Chemii, ul. Szkolna 9, 40-007 Katowice

• https://orcid.org/0000-0002-9833-8944

autor

Dorosz Dominik

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Al. Mickiewicza 30 30-059 Kraków

• https://orcid.org/0000-0001-5441-6851

autor

Pisarski Wojciech A.

• https://orcid.org/0000-0002-4147-8719

Bibliografia

• [1] Snitzer E., Optical maser action of Nd3+ in a barium crown glass, Phys. Rev. Lett., 7 (1961), 444-446
• [2] De Mello L.B., Sigoli F.A., Mazali I.O., Structural and optical properties of erbium and ytterbium codoped germanoniobo phosphate glasses, J. Am. Ceram. Soc., 97 (2014), 2462-2470
• [3] Jewell J.M., Higby P.L., Aggarwal I.D., Properties of BaO–R2O3–Ga2O3–GeO2 (R = Y, Al, La, and Gd) glasses, J. Am. Ceram. Soc., 77 (1994), 697-700
• [4] Bayya S.S., Chin G.D., Sanghera J.S., Aggarwal I.D., Germanate glass as a window for high energy laser systems, Opt. Express, 14 (2006), 11687-11693
• [5] Wen X., Tang G., Wang J., Chen X., Qian Q., Yang Z., Tm3+doped barium gallo-germanate glass single-mode fibers for 2.0μm laser, Opt. Express, 23 (2015), 7722-7731
• [6] Pisarska J., Kowal M., Kochanowicz M., Zmojda J., Dorosz J., Dorosz D., Pisarski W.A., Influence of BaF2 and activator concentration on broadband near-infrared luminescence of Pr3+ions in gallo-germanate glasses, Opt. Express, 24 (2016), 2427-2435
• [7] Pisarska J., Kuwik M., Górny A., Kochanowicz M., Zmojda J., Dorosz J., Dorosz D., Sitarz M., Pisarski W.A., Holmium doped barium gallo-germanate glasses for near-infrared luminescence at 2000 nm. J. Lumin. 215 (2019) 116625
• [8] Tang G., Wen X., Qian Q., Zhu T., Liu W., Sun M., Chen X.,Yang Z., Efficient 2.0 µm emission in Er3+/Ho3+ co-doped barium gallo-germanate glasses under different excitations for mid-infrared laser, J. Alloys Compd., 664 (2016), 19-24
• [9] Pisarska J., Kuwik M., Górny A., Dorosz J., Kochanowicz M., Zmojda J., Sitarz M., Dorosz D., Pisarski W.A., Influence of transition metal ion concentration on near-infrared emission ofHo3+ in barium gallo-germanate glasses, J. Alloys Compd., 793 (2019), 107-114
• [10] Guerineau T., Strutynski C., Skopak T., Morency S., Hanafi A., Calvazara F., Ledemi Y., Danto S., Cardinal T., Messaddeq Y., Fargini E., Extended germano-gallate fiber drawing domain: from germanates to gallates optical fibers, Opt. Mater. Express, 9 (2019), 2437-2445
• [11] Tang G., Wen X., Huang K., Qian G., Lin W., Cheng H., Jiang L., Qian Q., Yang Z., Tm3+-doped barium gallo-germanate glass single-mode fiber with high gain per unit length for ultracompact 1.95µm laser, Appl. Phys. Express, 11 (2018), 032701
• [12] Kochanowicz M., Zmojda J., Miluski P., Baranowska A., Leich M., Schwuchow A., Jäger M., Kuwik M., Pisarska J., Pisarski W.A., Dorosz D., Tm3+/Ho3+ co-doped germanate glass and double-clad optical fiber for broadband emission and lasing above 2 µm, Opt. Mater. Express, 9 (2019), 1450-1458
• [13] Kochanowicz M., Żmojda J., Miluski P., Baranowska A., Ragin T., Dorosz J., Kuwik M., Pisarski W.A., Pisarska J., Leśniak M., Dorosz D., 2 μm emission in gallo-germanate glasses and glass fibers co-doped with Yb3+/Ho3+ and Yb3+/Tm3+/Ho3+, J. Lumin., 211 (2019), 341-346
• [14] Pisarski W.A., Kowalska K., Kuwik M., Polak J., Pietrasik, E., Goryczka T., Pisarska J., Novel multicomponent titanate-germanate glasses: synthesis, structure, properties, transitionmetal, and rare earth doping, Materials, 13 (2020), 4422
• [15] Pisarska J., Ryba-Romanowski W., Dominiak-Dzik G., Goryczka T., Pisarski W.A., Nd-doped oxyfluoroborate glasses and glass-ceramics for NIR laser applications, J. Alloys Compd., 451 (2008), 223-225
• [16] Pisarski W.A., Pisarska J., Lisiecki R., Ryba-Romanowski W., Erbium-doped lead silicate glass for near-infrared emission andtemperature-dependent up-conversion applications, Opto-Electron. Rev., 25 (2017) 238-241
• [17] Pisarska J., Pisarski W.A., Lisiecki R., Ryba-Romanowski W., Phonon sideband analysis and near-infrared emission in heavy metal oxide glasses, Materials, 14 (2021), 121
• [18] Han Y.S., Song J.H., Heo J., Analysis of cross relaxationbetween Tm3+ ions in PbO-Bi2O3-Ga2O3-GeO2 glass, J. Appl. Phys., 94 (2003) 2817-2820

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).