Barwienie szkła pierwiastkami ziem rzadkich na przykładzie prazeodymu

• Autorzy: Środa M. , Cholewa-Kowalska K.

Warianty tytułu

EN

Rare earths as dyes of glass - an effect of Pr3+

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ziemie rzadkie jako domieszki optycznie aktywne znajdują coraz szersze zastosowanie w szkłach dla optoelektroniki. Energia przejść elektronowych typu f-f w lantanowcach odpowiada zakresowi fal od bliskiej podczerwieni do bliskiego ultrafioletu, co ma bezpośredni wpływ na barwę szkła. W pracy przeprowadzono badania transmisji w zakresie UV-VIS dla szkieł, których matryce oparte były na różnych tlenkach więźbotwórczych (SiO2, P2O5, B2O3, PbO). Stwierdzono, że matryca szkła nie wpływa na położenie pasm absorpcyjnych prazeodymu, natomiast wpływa na intensywność pasm przy 470 nm i 483 nm, które zmazane są z przejściami do poziomów 3P, i 3P0. Wyznaczając parametry barwy w układzie CIE L*a*b* pokazano, że zdolność barwiąca jonów prazeodymu jest zależna od typu szkła.

EN

Rare earth elements are widely used as active optical dopants to luminescent and photonic materials. Energy transition between f-f orbitals of rare-earth elements gives effects in the visible region of spectrum. It induces the change of colour of the glass. The effect of a glassy matrix (SiO2, P2O5, B2O3, PbO) on the colouration properties of Pr3+ has been studied. It was stated that the matrix does not influence the position of absorption bands. However, it affects the intensity of bands at 470 nm and 483 nm, which are connected with electron transfers to the 3P, and 3P0 states, respectively. Basing on the L*a*b CIE system, it was shown that the colouration ability of Pr3+ depends on the type of glass.

Słowa kluczowe

PL

szkła barwne; ziemie rzadkie; szkła tlenkowo-fluorkowe; układ barwy L*a*b*

EN

colour glass; rear earth elements; oxyfluoride glass; L*a*b CIE system

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 61, nr 3
• Strony: 208--211
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr., tab,

Twórcy

autor

Środa M.

autor

Cholewa-Kowalska K.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki,

Bibliografia

• [1] Nowotny W.: Szkła barwne, Arkady, (1969).
• [2] Sanchez C, Lebau B., Chaput R, Boilot J-R: "Optical properties of functional hybrid organic-inorganic nanocomposites", Adv. Mater., 15, [23], (2003), 1969.
• [3] Mackenzie J.D., Bescher E.P.: "Structures, Properties and Potential Applications of Ormosils", Journal of Sol-Gel Science and Technology, 13, (1998), 371-377.
• [4] Wójtach K., Cholewa-Kowalska K., Laczka M., Olejniczak Z., Soko-lowska J.: "Characteristic of coloured inorganic-organic hybrid materials", J. of Non-Cryst. Soi., 353, [18-21], (2007), 2099-2103.
• [5] Gan Fuxi: Optical and Spectroscopic Properties of Glass, Springer-Verlag, Berlin, (1992).
• [6] Reisfeld R., Jorgensen CK.: "Lasers and Excited State of Rare Earth", Springer-Verlag, Berlin, (1977).
• [7] ASTM E 1164-02: Standard Practice for Obtaining Spectrometric Data for Object-Color Evaluation.
• [8] ASTM E 308-01: Standard Practice for Computing the Colors of Objects by Using the CIE System.