Faça o download da tese completa na versão em PDF - A Biblioteca ...

Entretanto, a magnitude do desdobramento Stark é levemente diferente em cada íon
devido às diferenças sítio-sítio do campo cristalino nas vizinhanças dos íons de terra rara.
Portanto, os níveis Stark apresentam um aparente alargamento originado dos diferentes
sítio-sítio no nível Stark dos íons individuais. Este alargamento é comumente
denominado de alargamento inomogêneo e origina-se na estrutura da matriz vítrea 29 .
Por sua vez, os níveis Stark individuais flutuam e se alargam como resultado de
flutuações do campo cristalino provocadas pelo movimento térmico dos átomos. Este
alargamento devido a flutuações térmicas é comumente denominado de alargamento
homogêneo 30 .
A magnitude dos alargamentos homogêneo e inomogêneo situam-se na faixa de 27 a 60
cm -1 (48,52,61,73) e de 8 a 49 cm -1(23,27,28,4) , respectivamente. A variação de energia ∆E entre
os sub-níveis Stark adjacentes variam de 20 a 80 cm -1 e seu valor médio é 50 cm -1 .
No estado de equilíbrio térmico, a população energética de íons de Er 3+ apresentam uma
distribuição de Boltzmann. Como a razão entre a população de dois sub-níveis Stark
adjacentes é dada por exp(-∆E/kT) = 0,78.
A figura 1.10 mostra os comprimentos de onda da fluorescência assinaladas dos íons de
Er 3+ (transições de radiação) do nível 4 I 13/2 ao nível 4 I 15/2 para uma matriz vítrea de Al 2 O 3 -
SiO 2 , em (a) é mostrado os níveis Stark e a relacionada transição fluorescente e em (b) a
composição espectral da fluorescência à temperatura ambiente para a matriz vítrea Al 2 O 3 -
SiO (24,25,26) 2 .
Como mostrado em (b) como as linhas de fluorescência F1 a F12 são proximamente
espaçadas e portanto, as linhas individuais exibem o alargamento homogêneo e o
alargamento inomogêneo, estas linhas apresentam uma forte sobreposição espectral
formando um complexo espectro de fluorescência dos íons de Er 3+ nesta matriz vítrea.
35