Nouveaux verres de fluorophosphate a forte concentration en terres rares. Proprietes optiques et magneto-optiques

par NATHALIE DUHAMEL-HENRY

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de J. LUCAS.

Soutenue en 1995

à Rennes 1 .

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  • Résumé

    La presente etude porte sur la synthese et la caracterisation de nouveaux verres a base de metaphosphate de sodium a forte concentration en ions terres rares (nblnx). La realisation de sources de lumiere visible et d'isolateurs optiques sous forme de fibres sont les principales applications envisagees. Les domaines vitreux des ternaires (metaphosphate de sodium-fluorure de baryum-fluorure de lanthanide) ont ete determines. Pour ameliorer la qualite optique des verres, une recherche sur la methode de synthese a ete effectuee. Les caracteristiques thermiques et physiques de la composition la plus stable (58 metaphosphate de sodium - 11 fluorure de baryum - 31 fluorure de terbium) ont ete mesurees et des fibres optiques ont ete elaborees. Elles presentent une attenuation de l'ordre de 7 decibel par metre. L'etude de l'ion europium(iii) par les methodes de dichroisme circulaire magnetique et de fluorescence de selection de site a montre que les ions terres rares dans ces verres occupent differents sites de symetrie voisine, c2v maximum. Des hypotheses de structures sont proposees. L'etude comparee des proprietes de pouvoir rotatoire magnetique des verres de fluorure type big (baryum-indium-gallium) et des verres de fluorophosphate type nblnx a ete realisee. Les verres nblnx riches en terbium(iii) s'averent etre de bons candidats pour la realisation d'isolateurs optiques sous forme de fibres. Par ailleurs, excites par un rayonnement ultraviolet, les ions terbium(iii) emettent une luminescence verte intense, meme a forte concentration. Cette emission est issue du niveau 5d4 dont l'etude des durees de vie montre qu'il est peu sensible au phenomene d'extinction par effet de concentration. Par contre, les interactions entre ions terbium(iii) sont importantes pour le niveau 5d3. Les transferts d'energie a partir de ces deux niveaux, 5d4 et 5d3, ont ete analyses par le modele de diffusion rapide et le modele d'inokuti-hirayama, respectivement. La luminescence verte est aussi observee pour des echantillons codopes ytterbium-terbium, par excitation a 980 nanometres. Le phenomene d'addition de photons par effet cooperatif dans ces verres a ete decrit


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Informations

  • Détails : 148 P.
  • Annexes : 84 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 1995/98
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