Особенности создания инверсной населенности на уровне 4I13/2 ионов эрбия в иттербий-эрбиевых стеклах

Проведено сравнительное исследование фосфатных, германатных и литиево-силикатных стекол, активированных ионами Yb³⁺ и Er³⁺, с целью определения их перспективности для создания усилителей коротких (10^–8 с) импульсов с длиной волны λ = 1,54 мкм при лазерной накачке (λ = 1,06 мкм). Исследованы особенности спектрально-люминесцентных характеристик этих стекол и кинетика передачи энергии в них. Показано, что рост инверсной населенности на уровне ⁴I_13/2 ионов Er³⁺ в литиево-силикатных и германатных стеклах сильно отстает от роста поглощенной энергии накачки. Обсуждены возможные механизмы такого аномального поведения. Теоретически и экспериментально показано, что главной причиной этого является обратный перенос энергии возбуждения от ионов Er³⁺ к ионам Yb³⁺, практически отсутствующий в фосфатных стеклах.