Создание лазерных активных элементов на основе золь-гель стекла, активированного органическими красителями тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.21 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Оптические материалы на основе золь-гель стекол и органических красителей. Создание и исследование некоторых физико-химических свойств (обзор).

1.1. Золь-гель матрицы как оптический материал и процесс, приводящий к их получению.

1.2. Окружение молекул красителей в пористой стеклянной матрице и взаимодействие молекул красителей с окружением.

1.2.1. Общий случай взаимодействия молекул со стенками пор твердой матрицы и его особенности.

1.2.2. Окружение красителей в золь-гель стекле.

1.3. Спектрально-люминесцентные свойства материалов на основе пористых стеклянных матриц, активированных красителями.

ГЛАВА 2. Приготовление образцов лазерных элементов, активированных органическими красителями, их характеристика и обработка результатов измерений

2.1. Приготовление образцов.

2.2. Пористость и проницаемость матриц (новый вид пористого стекла) стекле.

3.1. Методика измерений.

3.1.1. Измерение спектров поглощения и люминесценции

3.1.2. Измерение времен жизни люминесценции.

3.2. Результаты и обсуждение.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 4. Генерационные характеристики новых активных элементов для лазеров на красителях.

4.1. Методики экспериментов.

4.1.1. Лазерный источник накачки.

4.1.2. Схема лазера на красителях с селективным резонатором.

4.1.3. Схема лазера на красителях с неселективным резонатором

4.1.4. Схема лазера на красителе с динамической распределенной обратной связью (ДРОС).

4.2. Результаты экспериментов.

4.2.1. Лазер с селективным резонатором.

4.2.2. Лазер с неселективным резонатором.

4.2.3. Лазер с динамической распределенной обратной связью

ДРОС).

ВЫВОДЫ.

Перестраиваемые лазеры на красителях отличаются доступностью и высокой эффективностью, их излучение перекрывает широкий спектральный диапазон (от УФ до ИК области). В последнее десятилетие интенсивно развивались исследования, связанные с введением органических красителей в различные матрицы с целью получения твердотельных лазеров на красителях, способных заменить жидкостные лазеры. В качестве матриц использовались полимеры, си-ликагели, стеклополимеры (оггпозПб), композитные стекла, и золь-гель стекла на основе ТЮ2, А^Оз, и смешанных оксидов.

Твердотельные лазеры на красителях имеют преимущества перед жидкостными лазерами в том, что они не используют раствор, который необходимо прокачивать через резонатор, чтобы поддерживать постоянным усиление и качество пучка. Из других преимуществ имеет место компактность активного элемента, простота конструкции и эксплуатации лазера (в частности, легче осуществить переход от одного красителя к другому).

Одной из основных задач развития твердотельных лазеров на красителях является повышение ресурса их работы, который определяется фотостойкостью лазерных красителей. Фотостойкость красителей зависит не только от красителя, но также и от свойств матрицы. Наибольшая фотостойкость лазерных красителей наблюдается в золь-гель (стеклянных) матрицах [1-2].

Кроме того, золь-гель матрицы имеют большее пропускание по сравнению с полимерными матрицами (традиционный материал для твердотельных активных элементов на красителях) в УФ и ближней ИК области спектра и золь-гель стекло оказалось универсальной матрицей для многих лазерных красителей от УФ до ближней ИК области спектра [30]. Поэтому перспективно использование золь-гель стекла в активных элементах лазеров на красителях.

Создание золь-гель методом блочных стеклянных матриц оптического качества, активированных красителями, затруднено из-за склонности к растрескиванию в процессе их приготовления. Причиной этому являются возникающие при высушивании геля механические напряжения [1,4]. Из-за этого в ряде случаев создание таких матриц без растрескивания - весьма трудоемкий процесс: чтобы получить прочный образец требуется около месяца непрерывной и равномерной сушки геля [1,5,143].

Цель настоящей работы заключается в разработке технологии создания на основе золь-гель процесса неорганических блочных матриц, активированных молекулами красителей и обладающих высоким оптическим качеством, механической и лазерной прочностью, и изучении свойств новых матриц применительно к созданию на их основе активных элементов для твердотельных лазеров на красителях с лазерной накачкой. Разработанная технология изготовления не должна изменять лазерные свойства красителей и должна быть воспроизводимой и простой в отличие от описанных в литературе случаев получения блочных золь-гель 8Ю2 матриц [4,32,44,143].

В главе 1 в качестве обзора рассмотрены свойства уже существующих материалов на основе золь-гель стекол, активированных органическими красителями, и процесс, приводящий к их получению. Также рассмотрено использование этих материалов в качестве лазерной среды. При этом отмечается перспективность такого использования золь-гель стекла. В конце главы сформулированы задачи диссертационной работы.

Глава 2 посвящена, главным образом, технологическим вопросам изготовления образцов активных элементов и исследованию некоторых физических свойств изготовленных образцов.

В главе 3 представлены исследования люминесцентных свойств лазерных красителей в новом золь-гель стекле (материале созданных активных элементов). Полученные данные сопоставлены с результатами исследований растворов красителей.

В главе 4 представлены исследования генерационных характеристик созданных активных элементов. При этом рассмотрено использование активных элементов в трех лазерных схемах.

Научная новизна работы состоит в разработке доступной в лабораторных условиях технологии изготовления на основе золь-гель процесса блочных активных элементов, допускающих обработку традиционными оптическими методами, для лазеров на красителях. Получен патент РФ на способ создания активных элементов. Изучены люминесцентные, генерационные и другие характеристики новых активных элементов (новый вид пористого стекла).

Практическая значимость работы определяется тем, что созданы новые активные элементы для лазеров на красителях. Технология является простой и воспроизводимой в отличие от описанных в литературе случаев изготовления подобных матриц. Получены люминесцентные и генерационные характеристики новых элементов. Показана возможность и перспективность практического применения этих активных элементов, в частности для лазера с динамической распределенной обратной связью. Такой перестраиваемый лазер с узкой полосой генерируемого излучения (0.07 нм) перспективен для применения в спектроскопии и медицине.

Основные полученные результаты можно кратко охарактеризовать в виде следующих положений:

1. Перенос золь-гель процесса в микропористое стекло решает проблему создания блочных золь-гель 8Юг матриц: микропористое стекло как «каркас» компенсирует напряжения внутри высыхающего геля.

2. Технология создания активных элементов на основе золь-гель процесса в микропористом стекле отличается простотой и воспроизводимостью от описанных в литературе случаев изготовления подобных матриц.

3. Указанное решение приводит к созданию нового вида окрашенного пористого стекла — допированный красителем золь-гель в микропористом стекле.

4. При золь-гель процессе микропористое стекло эффективно заполняется гелем. Это обеспечивает высокое оптическое качество активных элементов и в значительной степени изолирует молекулы красителей от нежелательного взаимодействия с атмосферным кислородом.

5. Исследования генерационных характеристик показали, что созданные активные элементы находятся на уровне мировых разработок подобных лазерных сред на красителях. 8

Результаты работы опубликованы в 4-х статьях [134-137], доложены и обсуждены на 4-х конференциях [138-141], а также семинарах отдела люминесценции им. С.И.Вавилова ФИАН в 1998, 2004 гг. Получен патент РФ на способ изготовления лазерных активных элементов на красителях [142].

Автор выражает глубокую благодарность В.Г. Баленко, А.Н. Киркину и A.M. Леонтовичу за руководство настоящей работой, А.Г. Витухновскому за консультации и конкретную помощь в выполнении работы. Особую благодарность автор выражает М.Д. Галанину за консультации в вопросе люминесцентных исследований.

Кроме того, автор благодарит A.C. Аверюшкина, В.А. Долгих, Л.С. Лепнева, А.Г. Лукьянова, А.Н. Труфанова и A.A. Цветкова за помощь и содействие в работе.

Также автор благодарит М.Ф. Колдунова за микропористые стекла, которые он предоставил.

Заключение

Итоги работы могут быть представлены в виде следующих основных результатов и выводов:

1. Впервые разработана доступная в лабораторных условиях технология изготовления на основе золь-гель процесса блочных активных элементов, допускающих обработку традиционными оптическими методами, для твердотельного лазера на красителях. Созданы новые активные элементы, допированные следующими красителями: Родамин 4С, Родамин 101, Родамин 6Ж, Цвиттерион родамина 6Ж и Феналемин 430.

2. Проведены измерения спектров поглощения и люминесценции, времен жизни люминесценции красителей в новой стеклянной матрице (материал созданных активных элементов). Произведено сравнение полученных данных с данными для растворов красителей. Исходя из формы спектров, сделан вывод об отсутствии специфических взаимодействий красителей с матрицей.

3. Изучены генерационные характеристики созданных активных элементов. Показано, что эти элементы обладают высокой стойкостью к процессам фотодеградации молекул красителей (40-80 ГДж/моль).

4. Продемонстрирована возможность перестройки длины волны излучения в диапазоне 550-650 нм с шириной полосы генерации около 0.3 нм.

5. Впервые в опытах было показано, что спектральные характеристики лазера с динамической распределенной обратной связью (РОС) оставались стабильными в частотно-импульсном режиме (0.5 Гц).

1. Schulz-Ekloff G. Chromophores in porous silicas and minerals: preparation and optical properties // Microporous and Mesoporous Materials. - 2002. - Vol. 51. - P. 91-138.

2. Lili Hu. Zhonghong Jiang. Laser Action in Rhodamine 6G doped titania-containing ormosils // Optics Communications. 1998. - Vol. 148. - P. 275-280.

3. Reisfeld R. Jorgensen C. K. Optical properties of colorants or luminescent species in sol-gel glasses // Structure and Bonding. 1992. - Vol. 77. - P. 207-256.

4. Ulrich Donald R. Prospects of Sol-Gel Processes // J. of Non-Crystalline Solids. -1988.-Vol. 100.-P. 174-193.

5. Reisfeld R. Prospects of Sol-Gel Technology Towards Luminescent Materials // Optical Materials. 2001. - Vol. 16. - No. 1-2. - P. 1-7.

6. Brinker C.J. Hydrolysis and condensation of silicates: effects on structure // J. Non-Cryst. Solids. 1988. - Vol. 100. - № 1-3. - P. 31-50.

7. Keefer K.D., in: Silicon Based Polymer Science: A Comprehensive Resource / eds. J.M. Zeigler and F.W.G. Fearon, ACS Advances in Chemistry (American Chemical Society: Washington, DC). 1990. - Ser. No. 224. - P. 227-240.

8. Helmut Dislich. Paul Hinz. Sol-gel yesterday, today and tomorrow // Glastech. Ber. 1989. - Vol. 62. - No. 2. - P. 46-51.

9. Reisfeld R. Eyal M. Gvishi R. Spectroscopy of Laser Dye 0xazine-170 as a Function of Environment and pH // Journal De Physique C7. 1987. - Vol. 48. - P. 471-473.

10. Winter R. Chan J.-B. Frattini R. Jonas J. The Effect of Fluoride on the Sol-Gel Process // J. of Non-Crystalline Solids. 1988. - Vol. 105. - P. 214-222.

11. Moreshead W. Nogues J.L. Hovis F. Solid State Dye Laser // SPIE Sol-Gel Optics III. 1994. - Vol. 2288. - P. 640-651.

12. I. Artaki, S. Sinha, A. D. Irwin and J. Jonas. 29Si NMR study of the initial stage of the sol-gel process under high pressure // J. of Non-Crystalline Solids. 1985.1. Vol. 72.-P. 391-402.

13. M. Mazur. V. Mlynarik. M. Valko and P. Pelikan. The Time Evolution of the7Q

14. Sol-Gel Process: Si NMR Study of Hydrolysis and Condensation Reactions of Tet-ramethoxysilane (TMOS) // Applied magnetic resonance. 1999. - Vol. 16(4). - P. 547-551.

15. Orcel G. Hench L.L. Artaki I. Jonas J. Zerda T.W. Effect of Formamide Additive on the Chemistry of Silica Sol-Gels. Gel structure // J. of Non-crystalline Solids.- 1988. Vol. 105. - P. 223-231.

16. Boonstra A.H. Mulder C. A. M. Effect of Hydrolytic Polycondensation of Tet-raethoxysilane on Specific Surface Area of Si02 Gels // J. of Non-Crystalline Solids.- 1988.-Vol. 105.-P. 201-206.

17. Yoldas B.E. Modification of polymer-gel structures // J. of Non-Crystalline Solids. 1984. - Vol. 63. - P. 145-154.

18. Brinker C.J. Keefer K.D. Schaefer D.W. Assink R.A. Kay B.D. Ashley C.S. Sol-gel transition in simple silicates II // J. Non-Cryst. Solids. 1984. - Vol. 63. - P. 45-59.

19. Schaefer D.W. Martin J.E. Wiltzius P. and Cannell D.S. Fractal Geometry of Colloidal Aggregates // Phys. Rev. Lett. 1984. - Vol. 52. - P. 2371-2374.

20. Strawbridge I. Craievich A.F. James P.F. The effect of the H20/TE0S ratio on the structure of gels derived by the acid catalysed hydrolysis of tetraethoxysilane // J. Non-Cryst. Solids. 1985.-Vol. 72.-P. 139-157.

21. Duarte F.J. Ehrlich J.J. Davenport W.E. Taylor T.S. McDonald J.C. A new tunable dye laser oscillator: preliminary report, in Proceedings of the International Conference on Lasers '92 / ed. C. P. Wang (STS, McLean, VA). 1993. - P. 293-296.

22. David Levy. David Avnir. Effects of the Changes in the Properties of Silica Cage along the Gel/Xerogel Transition on the Photochromic Behavior of Trapped Spiropyrans // J. Phys. Chem. 1988. - Vol. 92. - P. 4734-4738.

23. U. de Rossi. S. Daehne. R. Reisfeld. Photophysical properties of cyanine dyes in sol-gel matrices // Chem. Phys. Lett. 1996. - Vol. 251. - P. 259-267.

24. Qian G. Wang M. Study on the microstructural evolution of silica gel during sol-gel-glass conversion using the fluorescence polarization of rhodamine B // J. Phys. D: Appl. Phys. 1999. - Vol. 32. - P. 2462-2466.

25. D. J. S. Birch. C. D. Geddes. Sol-gel particle growth studied using fluorescence anisotropy. An alternative to scattering techniques // Phys. Rev. E. 2000. - Vol. 62. - P. 2977-2980.

26. P. Innocenzi. H. Kozuka. T. Yoko. Dimer-to-monomer transformation of rhodamine 6G in sol-gel silica films // J. Non-Cryst. Solids. 1996. - Vol. 201. - P. 2636.

27. Kaufman V. Avnir D. Structural Changes Along the Sol/Gel/Xerogel Transition in Silica as Probed by Pyrene Excited State Emission // Langmuir. 1986. - Vol. 2. -P. 717-722.

28. M. Prassas and L.L. Hench, in: Ultrastructure Processing of Ceramics, Glasses, and Composites / eds. L.L Hench and D.R. Ulrich (John Wiley & Sons: New York). -1984.-P. 100-125.

29. Brinker C.J. and Scherer G.W. Sol-Gel Science: The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing. N. Y., 1990. - 312 p.

30. Zhu X.L. Lam S.K. Chan M.S.A. Tsang Y.C. Lo D. Recent development of organic dye-doped sol-gel materials for photonics // Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. -2000.-Vol. 3943.-P. 210-217.

31. Kelts L.W. Effinger N.J. Melpolder S.M. Sol-gel chemistry studied by 'H and 29Si nuclear magnetic resonance // J. Non-Crystalline Solids. 1986. - Vol. 83. - P. 353-374.

32. Ahmad M. King T.A. Ko D.K. Cha B.H. Lee J. Performance and photostabil-ity of xanthene and pyrromethene laser dyes in sol-gel phases // Journal of Physics D: Applied Physics. 2002. - Vol. 35. - P. 1473-1476.

33. Avnir D. Levy D. Reisfeld R. The Nature of Silica Cage as Reflected by Spectral Changes and Enhanced Photostability of Trapped Rhodamine 6G // J. Phys. Chem. 1984. - Vol. 88. - P. 5956-5959.

34. Ahmad M. King T.A. Ko D.K. Cha B.H. Lee J. Photostability of lasers based on pyrromethene 567 in liquid and solid-state host media // Optics Communications. 2002. - Vol. 203. - P. 327-334.

35. Klein L.C. Sol-Gel Processing of Silicates // Ann. Rev. Mater. Sci. 1985. -Vol. 15.-P. 227-248.

36. Masayuki Yamane. Shinji Aso. Teruo Sakaino. Prepation of a gel from metal alkoxide and its properties as precursor of oxide glass // Journal of materials science. -1978.-Vol. 13.-P. 865-870.

37. Hungerford G. Suhling K. Ferreira J.A. Comparison of the fluorescence behavior of rhodamine 6G in bulk and thin film tetraethylorthosilicate-derived sol-gel matrices // J. Photochem. Photobiol. A. 1999. - Vol. 129. - P. 71-80.

38. Negishi N. Fujino M. Yamashita H. Fox M.A. Anpo M. Photophysical Properties and Photochemical Stability of Rhodamine B Encapsulated in Si02 and Si-Ti Binary Oxide Matrices by the Sol-Gel Method // Langmuir. 1994. - Vol. 10. - P. 1772-1776.

39. Lo D. Lam S.K. Ye C. Lam K.S. Narrow linewidth operation of solid state dye laser based on sol-gel silica // Optics Communications. 1998. - Vol. 156. - P. 316320.

40. Lam K.S. Single longitudinal mode lasing of coumarin-doped sol-gel silica laser // Applied physics B. 1999. - Vol. 68(6). - P. 1151-1153.

41. Xiao-Lei Zhu. Sio-Kuan Lam. Dennis Lo. Distributed-Feedback Dye-Doped Solgel Silica Lasers // Applied Optics-LP. 2000. - Vol. 39(18). - P. 3104-3107.

42. C. Ye. K.S. Lam. S.K. Lam. D. Lo. Dye-doped sol-gel derived silica laser tunable from 352 nm to 387 nm // Applied physics B. 1997. - Vol. 65. - P. 109-111.

43. Xiao-Lei Zhu and Dennis Lo. Distributed-feedback sol-gel dye laser tunable in the near ultraviolet // Applied Physics Letters. 2000. - Vol. 77(17). - P. 2647-2649.

44. Mark D. Rahn. Terence A. King. Comparison of laser performance of dye molecules in sol-gel, polycom, ormosil, and poly(methyl methacrylate) host media // Appl. Optics. 1995. ~ Vol. 34. - P. 8260-8271.

45. Sathy P. Penzkofer A. Absorption and fluorescence spectroscopic analysis of rhodamine 6G and oxazine 750 in porous sol-gel glasses // J. Photochem. Photobiol. A. 1997. - Vol. 109. - P. 53-57.

46. Дункен X., Лыгин В. Квантовая химия адсорбции на поверхности твердых тел. М.: Мир, 1980. - 110 с.

47. Лифшиц Е.М. Теория молекулярных сил притяжения между твердыми телами // ЖЭТФ. 1955. т. 29. - С. 94-110.

48. Длзялошинский И.Е., Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Общая теория ван-дер-ваальсовых сил // УФН. 1961. т. 73. - С. 381-422.

49. Куни Ф.М., Русанов А.И. Асимптотика молекулярных функций распределения в поверхностном слое жидкости // ДАН. 1967. т. 174. - С. 406-410.

50. Куни Ф.М., Русанов А.И. Асимптотика тензора давления в поверхностном слое жидкости // ДАН. 1967. т. 1756. - С. 121-126.

51. Schmeits М. Lucas А.А. Physical adsorption on small spherical particles and spherical pores // J. Cem. Phys. 1976. - Vol. 65. - Nr. 7. - P. 2901-2906.

52. Schmeits M. Lucas A.A. Physical adsorption and surface plasmons // Surface Sci. 1977. - Vol. 64. - P. 176-196.

53. И.К. Мешковский. Композиционные оптические материалы. СПб, 1998. -332 с.

54. X. Li and Т. A. King. Structural and optical aspects of sol-gel optical composites // Proceedings of the Materials Research Society Symposium (Pittsburgh). 1994. -Vol. 346.-P. 541-546.

55. A.A. Чуйко, О.И. Козик, B.A. Покровский. Фотоиндуцированные процессы с участием адсорбированных молекул. 2. Фотопревращения красителей / АН УССР. Институт химии поверхности. К., 1990. - 20 с. - Деп. в ВИНИТИ 14.02.90. №1050.

56. Теренин А.Н. Фотоника молекул красителей и родственных органических соединений. Л.: Наука, 1967. - 616 с.

57. David A. Kaufman V. R. Reisfeld R. Organic Fluorescent Dyes Trapped in Silica and Silica-Titania Thin Films by the Sol-Gel Method. Photophysical, Film and Cage Properties // J. Of Non-Crystalline Solids. 1985. - Vol. 74. - P. 395-406.

58. Badini G.E. Grattan K.T.V. Tseung A.C.C. Sol-gels with fiber-optic chemical sensor potential: Effects of preparation, aging, and long-term storage // Rev. Sci. Instrum. 1995. - Vol. 66. - P. 4034-4040.

59. Гольфман Ф.М. Вопросы статистической обработки измерений. СПб: изд. С.-Петербург, ун-та, 2000. - 62 с.

60. Nakazumi. Hiroyuki. Sol-gel coloured coating for the coloration of glass // J. of the Society of Dyers and Colourists. 1995. - Vol. 111(5). - P. 150-153.

61. Sung P.-H. Sol-gel process of non-linear optical silica films with organic chro-mophore as side chain // Journal of materials science. 1996. - Vol. 31(9). - P. 24432448.

62. T. Suratwala. Z. Gardlund. K. Davidson and D.R. Uhlmann. Silylated Coumarin Dyes in Sol-Gel hosts. 2. Photostability and Sol-Gel processing // Chem. Mater. -1998.-Vol. 10.-P. 199-209.

63. Бахшиев Н.Г. Спектроскопия межмолекулярных взаимодействий. Л.: Наука, 1972.-265 с.

64. Степанов Б.И. Люминесценция сложных молекул. Мн.: изд. АН БССР, 1956.-326 с.

65. Левшин В.Л. Фотолюминесценция раствора жидких и твердых веществ. -M.: Гостехиздат, 1951. 456 с.

66. Паркер С. Фотолюминесценция растворов. М.: Мир, 1972. - 510 с.

67. Степанов Б.И. Введение в химию и технологию органических красителей. -М.: Химия, 1984.-592 с.

68. Feldman V. Schonfeld M. Folman M. Influence of Solid Adsorbent on the In-cersion Vibration of NH3 // Trans. Far. Soc. 1963. - Vol. 59(6). - P. 2394-2402.

69. Дядюша Г.Г., Репях И.В., Качковский А.Д. Квантовохимическое исследование распределения заряда в катионах симметричных полиметиновых красителей // Теорет. и эксперим. химия. 1984. том 20(4). - С. 398-406.

70. Непорент Б.С. О спектрах сложных молекул // Журн. экспер. и теорет. физики. 1951. том 21(2). - С. 172-188.

71. Борисевич H.A. Возбужденные состояния сложных молекул в газовой фазе. Мн.: Наука и техника, 1967. - 247 с.

72. Черкасов A.C. О роли донорно-акцепторных взаимодействий во влиянии растворителя на спектры флуоресценции некоторых производных антрацена и фталимида // Опт. и спектр. 1962. том 12. вып. 1. - С. 73-79.

73. Левшин В.Л. Соответствие спектров флуоресценции и абсорбции растворов и влияние температуры на них // Журн. физ. химии. 1931. том 2(5). - С. 641-661.

74. Колесников Ю.Л. Спектрально-люминесцентные свойства пористых стекол, активированных молекулами красителей: Дис. . канд. физ.-мат. наук. Ленинград. 1988.- 188 с.

75. Reisfeld R. Eyal M. Brusilovsky D. Luminescence enhancement of rhodamine 6G in sol-gel films containing silver aggregates // Chemical Physics Letters. 1988. -Vol. 153(2-3).-P. 210-214.

76. Reisfeld R. Zusman R. Cohen Y. and Eyal M. The Spectroscopic Behaviour of Rhodamine 6G in Polar and Non-Polar Solvents and in Thin Glass and PMMA Films // Chemical physics letters. 1988. - Vol. 147(2-3). - P. 142-147.

77. Takahashi Y. Shimada R. Maeda A. Kojima K. Uchida K. Photophysics of coumarin 4-doped amorphous silica glasses prepared by the sol-gel method // J. Lumin. 1996. - Vol. 68. - P. 187-192.

78. Shiu F.M. Chen M.H. Tang R.F. Jeng Y.J. Chang M.Y. Perng J.H. Luminescence study of quinine and its derivatives in the sol-gel system // J. Non

79. Cryst. Solids. -1997. Vol. 209. - P. 61-68.

80. Arabei S.M. Kulikov S.G. Veret-Lemarinier A.V. Galaup J.P. Sol-gel hosts doped with porphyrin derivatives, 2. Site-selection spectra and vibronic analysis // Chem. Phys. 1997. - Vol. 216. - P. 163-177.

81. Kulikov S.G. Veret-Lemarinier A.V. Galaup J.P. Chaput F. Boilot J.P. Sol-gel hosts doped with porphyrin derivatives, 1. Spectroscopy, hole burning and spectral diffusion // Chem. Phys. 1997. - Vol. 216. - P. 147-161.

82. Takahashi Y. Suzuki K. Takeda T. Maeda A. Kojima K. Ohta H. Inoue S. Humidity dependence of photoluminescence in coumarin-4-doped sol-gel coating film // Jpn. J. Appl. Phys. 1998. - Vol. 37(2). - P. 982-984.

83. Mongey K.F. Vos J.G. MacCraith B.D. McDonagh C.M. The photophysical properties of monomeric and dimeric ruthenium polypyridyl complexes immobilized in sol-gel matrices // Coord. Chem. Rev. 1999. - Vol. 186. - P. 417-430.

84. Takahashi Y. Maeda A. Kojima K. Uchida K. pH dependence of luminescence in dye-doped sol-gel coating film // Jpn. J. Appl. Phys. 2000. - Vol. 39(2). - P. 218220.

85. Dong W. Zhu C. Bongard H.-J. Preparation and Optical Properties of UV Dye DMT-Doped Silica Films // J. of Physics and Chemistry of Solids. 2003. - Vol. 64(3).-P. 399-404.

86. Maruszewski К. Spectroscopic properties of pure and Coumarin 153-doped thin films of sol-gel silica xerogels // Journal of molecular structure. 1999. - Vol. 479(1).-P. 53-59.

87. Casalboni M. Matteis F. Francini R. Prosposito P. Senesi R. Grassano U.M. Pizzoferrato R. Gnappi G. Montenero A. Optical properties of dye-doped sol-gel glasses // J. Lumin. 1997. - Vol. 72-74. - P. 475-477.

88. Deshpande A.V. Panhalkar R.R. Spectroscopic properties of coumarin 2 in HCL and HN03 catalysed sol-gel glasses // J. of Luminescence. 2002. - Vol. 96(2-4). - P. 185-193.

89. Deshpande A.V. Panhalkar R.R. Composition-dependent performance of sol-gel host matrices doped with R6G // Materials Letters. 2002. - Vol. 55(1-2). - P. 104110.

90. Reisfeld R. Eyal М. and Gvishi R. Spectroscopic behaviour of fluorescein and its di(mercury acetate) adduct in glasses // Chem. Phys. Lett. 1987. - Vol. 138. - P. 377-383.

91. Narang U. Bright F.V. and Prasad P.N. Characterization of Rhodamine 6G-Doped Thin Sol-Gel Films // Appl. Spectrosc. 1993. - Vol. 47. - P. 229-234.

92. Bueno J.J.P. Flores L.L.D. Beltran F.J.E. Bon R.R. Vorobiev Y.V. Hernandez J.G. Energy spectra of dyes embedded in Si02 sol-gel glass // Rev. Мех. Fis. 2000. -Vol. 46.-P. 67-71.

93. Степанов Б.И. Универсальное соотношение между спектрами поглощения и флуоресценции сложных молекул // Докл. АН СССР. 1957. т. 112(5). - С. 839-841.

94. Бутенин А.В., Коган Б.Я., Гаврилюк В.И. Интерконверсия и кислородное тушение флуоресценции родамина 6Ж в пористом стекле // Опт. и спектр. -1984. т. 57(4). С. 736-737.

95. Blonski S. Aggregation of rhodamine 6G in porous silica gels // Chem. Phys. Letters. 1991. - Vol. 184(1-3). - P. 229-234.

96. Arbeloa F.L. Gonzalez I.L. Ojeda P.R. and Arbeloa I.L. Aggregate Formation of Rhodamine 6G in Aqueous Solution // J. Chem. Soc. (Faraday Trans. 2). 1982. -Vol. 78. - P. 989-994.

97. Y. Kobayashi. Y. Kurokawa. Y. Imai. S. Muto. A Transparent Alumina film doped with Laser dye and its Emission Properties // J. of Non-Crystalline Solids. -1988.-Vol. 105.-P. 198-200.

98. Артюхов В.Я., Кузнецова P.T., Фофонова P.M., Жидомарова B.H., Кузьмина Н.В. Протолитические формы ксантеновых красителей и их участие в фотохимических превращениях // Хим. физ. 1986. том 5(1). - С. 24-30.

99. Suratwala Т. Gardlund Z. Boulton J. Uhlmann D.R. Watson J. and Peygham-barian N. Incorporation of Triethoxysilyl Functionalized Coumarin 4 in Sol-Gel Hosts // SPIE (Sol-Gel Optics III). 1994. - Vol. 2288. - P. 310-320.

100. Lu Y. and Penzkofer A. Absorption Behaviour of Methanolic Rhodamine 6G Solutions at High Concentration // Chem. Phys. 1986. - Vol. 107. - P. 175-184.

101. Hench L.L. and West J.K. The Sol-Gel process // Chem. Rev. 1990. - Vol. 90. -P. 33-72.

102. Агранович B.M., Галанин М.Д. Перенос энергии электронного возбуждения в конденсированных средах. М.: Наука, 1978. - 384 с.

103. Галанин М.Д. Резонансный перенос энергии возбуждения в люминесци-рующих растворах // Труды ФИАН. 1960. - том 12. - С. 3-53.

104. Вукс М.Ф., Агаходжаев А.К. Спектроскопическое определение времени ориентационной релаксации молекул в жидкостях при повышенных температурах // Оптика и спектроскопия. 1958. том 5. - С. 51 -56.

105. Левшин Л.В., Баранова Е.Т. Исследование природы концентрационного тушения люминесценции красителей в разных растворителях и разделение различных видов тушения // Оптика и спектроскопия. 1959. том 6. - С. 55-60.

106. Mukherjee Т. Rao K.N. Mittal J.P. Photodecomposition of coumarine laser dyes in different solvent systems // Indian J. of Chemistry 25 A. 1986. - Nr. 11. - P. 993-1000.

107. Зайдель A.H. Погрешности измерений физических величин. Л.: Наука, 1985. - 112 с.

108. Kravchenko Y.V. Manenkov A.A. Matushin G.A. Mizin V.M. Pacheco D.P. and Aldag H.R. New high-efficiency pyrromethene-580 doped modified PMMA solid-state dye laser// SPIE. 1997. - Vol. 2986. - P. 124-131.

109. Mark D.R. Terence A.K. Anthony A.G. Hamblett I. Photostability enhancement of Pyrromethene 567 and Perylene Orange in oxygen-free liquid and solid dye lasers // Applied Optics. 1997. - Vol. 36. - P. 5862-5871.

110. Cazeca M.J. Jiang X. Kumar J. and Tripathy S.K. Epoxy matrix for solid-state dye laser applications // Applied Optics. 1997. - Vol. 36. - P. 4965-4968.

111. Lam K.S. and Lo D. basing Behavior of Sol-gel Silica Doped with UV Laser Dyes // Applied Physics B. 1998. - Vol. 66(4). - P. 427-432.

112. Ye C. Lam K.S. Chik K.P. Lo D. and Wong K.H. Output Performance of a Dye-doped Sol-gel Silica Laser in the Near UV // Applied Physics Letters. 1996. -Vol. 69. - P. 3800-3806.

113. Prasad P.N. Gvishi R. Ruland G. New laser medium: Dye-doped sol-gel fiber // Optics communications. 1996. - Vol. 126(1-3). - P. 66-71.

114. Lam K.S. Lo D. and Wong K.H. Sol-gel Silica Laser Tunable in the Blue // Applied Optics. 1995. - Vol. 34(18). - P. 3380-3384.

115. Lam K.S. Lo D. Wong K.H. Wideband Tuning of a XeCl Laser-Pumped Dye-Doped Sol-Gel Silica Laser // IEEE photonics technology letters (a publication of the IEEE Laser and Electro-optics Society 7). 1995. - Nr. 3. - P. 306-308.

116. Lo D. Laser and Fluorescence Properties of Dye-Doped Sol-Gel Silica from 400 nm to 800 nm // Applied physics B. 1993. - Vol. 56(6). - P. 385-390.

117. Wu S. Zhu C. All-solid-state UV dye laser pumped by XECL laser // Optical Materials. 1999. - Vol. 12(1). - P. 99-103.

118. Salin F. Saux G.L. Georges P. Brun A. Bagnall C. and Zarzycki J. Efficient tunable solid-state laser near 630 nm using sulforhodamine 640-doped silica gel // Opt. Lett. 1989. - Vol. 14. - P. 785-787.

119. Charlton A. McKinnie I.T. Meneses-Nava M.A. and King T.A. A Tunable Visible Solid State Laser //J. Modern Opt. 1992. - Vol. 39(7). - P. 1517-1523.

120. Черкасов A.C., Снегов М.И. Фотохимия родаминовых красителей // Крас-новский А.А. Спектроскопия фотопревращений в молекулах. Л., 1977. - С. 161-174.

121. Мясников И.А., Григорьев Е.И., Цивенко Б.И. Электронно-возбужденные атомы и молекулы в системах твердое тело-газ // Успехи химии LV. 1986. вып. 2.-С. 161-190.

122. Земский В.И., Мешковский И.К. Увеличение фотостойкости молекул родамина 6Ж, адсорбированных в пористом стекле // Письма в журн. техн. физики. 1983. том 9(17). - С. 1029-1031.

123. Britt A.D. Moniz W.B. The effect of pH on photobleaching of organic laser dyes // IEEE Quant Electron. 1972. - Vol. 8(10). - P. 913-914.

124. Безродный В.И., Прожонская O.B., Тихонов E.A., Бондар М.В. Полимерные активные и пассивные лазерные элементы на основе органических красителей // Квантовая электроника. 1982. том 9. - С. 2455-2458.

125. Rahn M.D. King Т.А. Capozzi С.А. and Seddon C.A. Characteristics of dye doped ormosil lasers // Proc. SPIE. 1994. - Vol. 2288. - P. 364-371.

126. Kaminov I.P. Stulz L.W. Chandross E.A. Pryde C.A. Photobleaching of organic laser dyes in solid matrices // Appl. Opt. 1972. - Vol. 11(7). - P. 1563-1567.

127. Гурджиян JI.M., Фесенко Т.Н., Калия O.JL, Лебедев О.Л. Некоторые новые аспекты механизма фотолиза спиртовых растворов родамина 6Ж // ЖПС. -1978. том 28.-С. 273-277.

128. Анохов С.П., Марусий Т.Я., Соскин М.С. Перестраиваемые лазеры. М., 1982.-360 с.

129. Васильев Н.Н., Гореленко А.Я., Петрович И.П., Шкадаревич А.П., Ярмол-кевич А.Р. Лазер с динамической распределенной обратной связью на полимерных активных элементах // Квантовая электроника. 1982. том 9(9). - С. 1918-1920.

130. Галанин М.Д. Люминесценция молекул и кристаллов. М., 1999. - 200 с.

131. Ahmad М. King Т.А. Ко D.K. Cha В.Н. Lee J. Performance and photosta-bility of xanthene and pyrromethene laser dyes in sol-gel phases // Journal of Physics D: Applied Physics. 2002. - Vol. 35. - P. 1473-1476.

132. Клочков В.П., Верховский Е.Б. Коллективное спонтанное испускание сложными органическими молекулами // Тез. докл. Межд. конференция по люминесценции (Москва). 2001. - С. 53.

133. Лабораторный практикум по общей физике: механика (том 1) / Под ред. А.Д. Гладуна. М.: физтех-полиграф, 2004. - 315 с.

134. Баленко В.Г., Киркин А.Н., Ковтун А.В., Коган Б.Я., Мизин В.М. Лазерная генерация в модифицированной золь-гель матрице, активированной Р6Ж // Кр. сообщения по физике ФИАН. 1998. №8. - С. 38-42.

135. Баленко В.Г., Киркин А.Н., Ковтун А.В., Мизин В.М. Твердотельные активные элементы на красителях, изготовленные золь-гель методом // ЖПС. -2002. том 69(№ 2). С. 276-278.

136. Balenko V.G. Vitukhnovskii A.G. Kovtun A.V. Mizin V.M. Spectral-kinetic properties of laser dyes in active elements on the basis of sol-gel matrices // J. of Russian Laser Research. 2003. - Vol. 24(2). - P. 143-147.

137. Balenko V.G. Vitukhnovskii A.G. Drobysh A.I. Kovtun A.V. Leontovich A.M. Mizin V.M. Shalin A.F. A compact sol-gel laser with dynamic distributed feedback // J. of Russian Laser Research. 2003. - Vol. 24(5). - P. 399-401.

138. Баленко В.Г., Киркин A.H., Ковтун A.B. Внедрение лазерных красителей в твердотельные матрицы // Тез. докл. (часть 1) XLI научной конференции МФТИ (Москва). 1998. - С. 46.

139. Баленко В.Г., Киркин А.Н., Ковтун A.B. Спектроскопические параметры лазерных красителей в стеклянных матрицах, изготовленных модифицированным золь-гель методом // Тез. докл. (часть 4) XLII научной конференции МФТИ (Москва). 1999. - С. 39.

140. Баленко В.Г., Киркин А.Н., Ковтун A.B. Твердотельные активные элементы на красителях, изготовленные золь-гель методом // Тез. докл. Межд. конференция по люминесценции (Москва). 2001. - С. 194.

141. Баленко В.Г., Ковтун A.B., Мизин В.М. Коллективное спонтанное излучение лазерных красителей в активных элементах на основе золь-гель матриц // Тез. докл. (часть 2) XLV научной конференции МФТИ (Москва). 2002. - С. 46.

142. Коган Б.Я., Баленко В.Г., Ковтун A.B., Киркин А.Н., Мизин В.М. Способ приготовления золь-гель стекла, активированного красителем. Патент РФ № 2209188.-2003.

143. Faloss M. Canva M. Georges P. Brun A. Chaput F. and Boilot J.-P. Toward millions of laser pulses with pyrromethene- and perylene-doped xerogels // Applied Optics. 1997. - Vol. 36. - P. 6760-6763.