Glas als Werkstoff für Festkörperlaser

Das Prinzip, die experimentelle Verwirklichung des Lasers und seine Eigenschaften werden beschrieben. Es folgt ein Überblick über die Aktivierungsionen, die in Glas eingebettet induzierte Emission ergeben haben. Den Einfluß des Grundglases auf die Aktivierungsionen erkennt man hauptsächlich an verschiedener Feinstruktur der Absorptionsbanden und der Variation der Fluoreszenz-Abklingzeit. Bei Steigerung der Konzentration der Aktivierungsionen zeigt sich, daß die Abklingzeit ab einem gewissen Konzentrationsbereich abnimmt. Dieser ist unterschiedlich je nach Grundglas. Bei Dotierung einer Kombination zweier geeigneter Sorten von Aktivierungsionen kann Verstärkung der Fluoreszenz und evtl. auch der induzierten Emission bewirkt werden. Die Eigenschaften der Gläser werden kurz mit denen der aktiven Kristalle verglichen

Zusammenstellung der Infrarotspektren von Glasbildnern und Gläsern

Das Infrarotspektrum gibt Auskunft über die Schwingungen des Moleküls, die mit einer Änderung des elektrischen Dipolmomentes verbunden sind. Unter den zahlreichen Schwingungsformen des Moleküls sind vor allem die asymmetrischen Valenzschwingungen und die asymmetrischen Biegeschwingungen für das Infrarotspektrum von Bedeutung. Bei der ersten Art handelt es sich um Bewegungen der Atome in Valenzrichtung, bei der zweiten wird der Valenzwinkel geändert. Die Spektren der wichtigsten Glasbildner werden mit denen der kristallinen Formen verglichen. Daraus erhält man den Hinweis, welche Struktur in glasigem Zustand vorliegt. Es folgen Beispiele, wie die Zugabe von Netzwerkwandlern die Spektren der Glasbildner verändern und welche Strukturveränderungen daraus zu erkennen sind (Silicat-, Germanat-, Borat-, Phosphatgläser, andere Oxidgläser, Chalcogenidgläser). Das Infrarotspektrum gibt Auskunft über die Art des Wassereinbaus in Gläser. Zum Schluß werden Messungen über den Temperatureinfluß auf das IR-Spektrum referiert