Глава 3. КРИСТАЛЛЫ ФТОРИДОВ

Кристаллы фторидов обладают некоторыми преимуществами по сравнению с кристаллами оксидов. Эта преимущества определяются большим сродством к электрону ионов фтора, вследствие чего для ионизации нужна большая энергия, чем для ионизации Поэтому фториды, как правило, обладают более широкой, чем оксиды, запрещенной зоной; они менее склонны к окрашиванию из-за образования дырочных центров под действием ионизирующего излучения.

Более коротковолновая, чем у оксидов, граница собственного поглощения позволяет использовать фториды как матрицы для

создания лазеров, работающих в УФ-диапазоне спектра. Активаторами для УФ-лазеров служат редкоземельные ионы, в основном Как среды для УФ-лазеров известны кристаллы

Следует иметь в виду, что преимущества фторидов проявляются только в монокристаллах высокого качества, не содержащих фоновых примесей. Только в совершенных и чистых кристаллах можно получить высокую стойкость к УФ-излучению. В присутствии примесей появляются дополнительные полосы поглощения и край собственного поглощения смещается к длинным волнам [7, 8]. Катионные примеси практически не влияют на спектр поглощения при концентрациях не превышающих (масс.). При низких концентрациях катионных примесей проявляется влияние анионных примесей, главным образом родственных фтору (хлору) [7], и кислороду [8]. Оптические свойства, определяющие поглощение и люминесценцию в некоторых фторидных кристаллах, приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1. (см. скан) Оптические свойства кристаллов фторидов с

Недостатки фторидов являются следствием меньшей, чем у оксидов энергии химической связи, в результате чего фториды характеризуются меньшими энергиями образования точечных дефектов, большей пластичностью. Кроме того, при выращивании кристаллов из-за реакции гидратации возможно возникновение включений гидрооксидов. Поэтому при выращивании требуется очень чистая атмосфера (без воды и кислорода). Это затрудняет получение кристаллов фторидов с низкими концентрациями дефектов и высокого оптического качества. Важным преимуществом кристаллов фторидов является то, что они обладают меньшими, чем оксиды температурами плавления, что позволяет получать многие кристаллы фторидов, используя не иридиевые, а платиновые или графитовые тигли.