где
n
=
³
exp
³
~
Ω
kT
´
−
1
´
−
1
—
среднее число фононов на одну моду при
температуре
Т
;
k
—
постоянная Больцмана
;
~
—
постоянная Планка
;
Ω =
|
ω
0
−
ω
0
|
—
частота соответствующего колебания
.
Как следует из
выражения
(1),
при уменьшении температуры образца интенсивность
антистоксовых процессов КР должна резко уменьшаться
.
Аналогичная
ситуация в равновесных условиях должна иметь место и для фотолю
-
минесценции
.
Если энергия квантов возбуждающего излучения
Е
0
меньше энер
-
гии запрещенной зоны полупроводника
,
то вторичное излучение возни
-
кает внутри объема образца
.
В частности
,
это имеет место для процес
-
сов КР
.
Если в материале присутствуют примесные центры
,
то объем
-
ное излучение может возникать также для процессов фотолюминесцен
-
ции
,
обусловленной примесными хромофорными группами
.
Объемная
антистоксова фотолюминесценция может быть обусловлена ступенча
-
тым фотовозбуждением энергетических уровней с участием примес
-
ных центров
.
В настоящее время известны антистоксовы люминофоры
,
для кото
-
рых интенсивность антистоксовой люминесценции аномально велика
.
Особый класс антистоксовых люминофоров
—
это монокристаллы или
стекла с примесными центрами
—
редкоземельными элементами
(
ит
-
тербием
,
туллием
,
гольмием и др
.).
Первичное
(
возбуждающее
)
излу
-
чение в таких люминофорах возбуждает
“
долгоживущие
”
электронные
состояния редкоземельных элементов
.
На втором этапе может проис
-
ходить дальнейшее возбуждение этих центров с последующим высве
-
чиванием антистоксовой фотолюминесценции
.
Известно также проявление антистоксова вторичного излучения в
конденсированных средах при возбуждении импульсными источника
-
ми света
.
В этом случае причиной появления антистоксова излучения
могут быть следующие процессы
: 1)
двухфотонно
-
возбуждаемая лю
-
минесценция
, 2)
гиперкомбинационное и гиперрэлеевское рассеяние
света
, 3)
генерация второй и смешанной оптических гармоник
, 4)
мно
-
гофотонные процессы
.
В настоящей работе исследованы характеристики объемного вто
-
ричного излучения в широкозонных полупроводниках и диэлектриках
,
возбуждаемых лазерными источниками
,
энергия квантов которых не
превышала энергии запрещенной зоны
E
g
исследуемого материала
,
и
фотовозбуждение носителей происходило в объеме образца
.
Методика исследований объемного вторичного излучения в по
-
лупроводниках и диэлектриках
,
возбуждаемого непрерывным ла
-
зерным излучением
.
Схема применявшейся экспериментальной уста
-
новки приведена в работе
[1].
В качестве источников непрерывного
4 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Естественные науки
". 2004.
№
1