Радиационно- и фотостимулированное дефектообразование в активированных оксидных и фторидных стеклах Бочарова Татьяна Викторовна

Содержание к диссертации

стр.

Перечень условных обозначений 8

ВВЕДЕНИЕ 9
Глава 1. МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ
В АКТИВИРОВАННЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СТЕКЛАХ И ИХ
СВЯЗЬ СО СТРУКТУРОЙ СТЕКОЛ. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Электронные возбуждения под действием ионизирующего
излучения 15

1. Элементарные возбуждения в кристаллах 15

2. О применении понятия «дефект» к неупорядоченным твердым

телам 16

1.2. Образование радиационных центров захвата в фосфатных стеклах

в результате воздействия ионизирующего излучения 18

3. Структура фосфатных стекол 18

4. Образование радиационных центров в фосфатных стеклах 22

5. Структурные дефекты в фосфатных стеклах 22

6. Собственные радиационные дефекты 22

7. Примесные радиационные дефекты 28

8. Пострадиационное поведение радиационных дефектов 31

1.3. Особенности радиационного дефектообразования в
неупорядоченных твердых телах на основе фосфатных стекол при
участии второго стеклообразователя 33

9. Основные закономерности дефектообразования во фторофосфатных стеклах и радиационные центры окраски 33

10. Структура ниобиевофосфатных стекол и дефектность их сетки 35

11. Строение германиевофосфатных стекол 41

1.3.4. Влияние свинца на дефектообразование в фосфатных стеклах 42
1.5. Строение фторидных стекол и механизмы образования

радиационных дефектов в них 46

12. Классификация фторидных стекол 46

13. Структура фтороцирконатных стекол и дефектообразование в них 47

14. Структура фторалюминатных стекол и дефектообразование в них 50

1.6. Радиационные и пострадиационные процессы в активированных

стеклах 53

15. Описание поведения ионов переменной валентности в процессах, протекающих под воздействием ионизирующего излучения 53

16. Фотостимулированная перезарядка ионов переменной валентности 58

17. Фоточувствительные щелочноалюмосиликатные стекла и ситаллы

на их основе 60

1. 7. Явление сегрегации активатора 66

1.7.1. Химическая дифференциация и явление сегрегации активатора 66

1.7 2. Спектроскопические следствия сегрегации активатора 69

1.7.3. Пространственное распределение ионов РЗЭ во фторсодержащих

стеклах 71

Выводы к главе 1. Постановка задач настоящей работы 77

Глава 2. Методические аспекты исследования и обработки

экспериментальных данных и объекты исследования 80

18. Электронные спектры поглощения 80

19. Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса 82

20. Спектрально-люминесцентный анализ 83

21. Спектроскопия Релеевского и Мандельштам-Бриллюэновского рассеяния 84

22. Облучение стекол 87

2.6. Общие сведения об объектах исследования 87
Глава 3. ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ

РАДИАЦИОННЫХ ПАРАМАГНИТНЫХ ЦЕНТРОВ ОКРАСКИ В ФОСФАТНЫХ СТЕКЛАХ

23. Объекты исследования 90

24. Основные закономерности образования собственных центров

захвата в стеклообразном метафосфате бария 90

3. Собственные парамагнитные центры окраски в стеклах на основе фосфатов редкоземельных элементов 99

4. Роль ионов РЗЭ в радиационных процессах в стеклах на основе фосфатов 109

5. Устойчивость валентных состояний ионов Eu²⁺/Eu³⁺, Tb³⁺/Tb⁴⁺ в стеклах на основе фосфатов редкоземельных элементов 109

6. Роль ионов активаторов в создании модели собственных центров

РОз²" 112

3.5. Связь структуры каркаса фосфатных стекол с образованием

радиационных дефектов 118

Выводы к главе 3 129

Глава 4. ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ ПОЛИАНИОННОГО КАРКАСА

ФТОРОФОСФАТНЫХ СТЕКОЛ НА ОБРАЗОВАНИЕ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ

3. Объекты исследования 131

4. Исследование влияния фторидов на образование радиационных парамагнитных центров окраски во фторофосфатных стеклах системы Ba(P03)2-MgF2-LiF 131

5. Характеристики радиационных парамагнитных центров окраски во фторофосфатных стеклах Ba(P03)2-LiRAlF6 (где R= Mg, Са, Sr, Ва) 143

4.4. Особенности образования парамагнитного центра Р4О12 ~ 149
Выводы к главе 4 150

Глава 5. РАДИАЦИОННЫЕ ПАРАМАГНИТНЫЕ ЦЕНТРЫ ОКРАСКИ ВО

ФТОРИДНЫХ СТЕКЛАХ

6. Объекты исследования 151

7. Радиационные дефекты во фторалюминатных стеклах 151

8. Влияние типа активатора на образование радиационных парамагнитных центров окраски во фторалюминатных стеклах 151

9. Влияние условий синтеза на образование радиационных парамагнитных центров окраски во фторалюминатных стеклах 155

5.3. Радиационные дефекты в активированных фторалюминатных
стеклах 168

10. Описание радиационных и пострадиационных процессов в фторалюминатных стеклах, активированных европием 168

11. Описание пострадиационных процессов в фторалюминатных стеклах, активированных церием 173

12. Особенности формирования стабильных примесных центров окраски в фторалюминатных стеклах, активированных самарием 175

5.3.4. Модель объема захвата свободных носителей в активированных
фторалюминатных стеклах и пространственное распределение
ионов активатора 178

4. Образование центров РО4 и РОз в фторалюминатных стеклах, содержащих малые добавки фосфатов 180

5. Практическое использование протекторных свойств ионов Eu ⁺ во фторидных стеклах 187

Выводы к главе 5 189

Глава 6. ОСОБЕННОСТИ РАДИАЦИОННЫХ И ПОСТРАДИАЦИОННЫХ

ПРОЦЕССОВ В АКТИВИРОВАННЫХ ФОСФАТНЫХ И ФТОРОФОСФАТНЫХ СТЕКЛАХ

1. Объекты и методы исследования 191

2. Описание радиационных и пострадиационных процессов в фосфатных стеклах. Модель объема захвата свободных носителей 192

3. Использование модели объема захвата свободных носителей в активированных фторофосфатных стеклах для анализа пространственного распределения ионов РЗЭ 207

4. Зависимость объема захвата свободных носителей от состава фторофосфатных стекол и концентрации ионов активатора 207

5. Пространственное распределение ионов РЗЭ во фторофосфатных стеклах. 212

4. Использование модели объема захвата для описания радиационных процессов в фосфатных и фторидных стеклах, активированных ионами переходных металлов 214

5. Анализ пространственного распределения ионов РЗЭ во фторофосфатных стеклах системы Ba(P03)2~MgCaSrBaAl2Fi4 216

1. Объекты исследования 216

2. Структурные перестройки в активированных фторофосфатных стеклах системы Ba(P03)2-MgCaSrBaAl2Fi4 при взаимном замещении компонентов 217

3. Пространственное распределение активатора и модель эффективного объема захвата. 229

4. Область составов традиционных фторофосфатных стекол 229

5. Область составов фторалюминатных стекол, содержащих Ва(РОз)г 233

6.6. О возможности применения представлений об объеме захвата
свободных носителей в случае протекания сегрегационных
явлений 241

Выводы к главе 6 244

Глава 7. ОБРАЗОВАНИЕ РАДИАЦИОННЫХ ПАРАМАГНИТНЫХ

ЦЕНТРОВ ОКРАСКИ В СТЕКЛАХ, МАТРИЦА КОТОРЫХ СФОРМИРОВАНА ДВУМЯ СТЕКЛООБРАЗОВАТЕЛЯМИ

6. Объекты и методы исследования 246

7. Радиационные центры окраски в ниобиевофосфатных стеклах 249

7.2.1. Аналогия между спектрами наведенного оптического поглощения,
полученными под воздействием импульсного электронного пучка

и у-излучения 250

2. Анализ спектров наведенного поглощения, полученных при у -облучении ниобиевофосфатных стекол до различными дозами у-квантов. 260

3. Зависимость спектрально-люминесцентных свойств Еи³⁺ от симметрии локального окружения активатора в стеклах состава 45Na₂0 25P₂O5-30Nb₂O5 267

3. Радиационно-оптическая устойчивость германиевофосфатных стекол 271

4. Особенности образования радиационных центров в свинецсодержащих стеклах 273

1. Установление природы центров окраски и ПМЦ, ответственных за наведенное оптическое и ЭПР поглощение в спектрах фосфатных стекол 273

2. Механизмы образования радиационных парамагнитных центров окраски 283

3. Структура свинецсодержащих фторидных стекол, активированных европием. 286

#

Выводы к главе 7

Глава 8. ФОТОСТИМУЛИРОВАННОЕ ОКИСЛЕНИЕ ИОНОВ Се³⁺ и Fe²⁺

В ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СТЕКЛАХ И ЕГО

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СОЧЕТАНИИ С

ИОННЫМ ОБМЕНОМ

8.1. Объекты и методы исследования 294

8 2. Фоточувствительные силикатные стекла, отличающиеся природой

и концентрацией сенсибилизатора 298

3. Создание поверхностных слоев, обогащенных серебром, с помощью ионообменной обработки в расплавах с низкой концентрацией серебра. 304

4. Исследование возможности создания фоточувствительных слоев в щелочногерманатных стеклах 306

1. Метод низкотемпературной ионообменной диффузии как способ создания слоев, обогащенных ионами серебра, в германатном стекле. 306

2. Процессы фотостимулированной кристаллизации в германатном стекле 316

3. Повышение влагоустойчивости германатных стекол с помощью ионного обмена 317

8.5. Фотокристаллизационный диффузионный метод в силикатном
стекле 318

4. Изменение мольного объема с помощью ионного обмена 319

5. Влияние концентрации сенсибилизатора на распределение показателя преломления при ионообменной диффузии 326

6. Травление как способ создания объемного рельефа на поверхности закристаллизованного фоточувствительного стекла 329

7. Создание и исследование закристаллизованных с помощью ФКД-метода поверхностных слоев 332

Выводы к главе 8 336

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 338

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 341

ПРИЛОЖЕНИЯ 377

Приготовление объектов исследования 377

*

*

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ДТА - дифференциально-термический анализ;

ИК - инфракрасная (область спектра);

КР - комбинационное рассеяние;

ПМЦ - парамагнитные центры;

ПНП - полоса наведенного поглощения;

ПП - показатель преломления;

РЗЭ - редкоземельный элемент;

РМБР - Релеевское и Мандельштам-Бриллюэновское рассеяние;

РМУ - рентгеновское малоугловое рассеяние;

РФА - рентгенофазовый анализ;

СТС - сверхтонкая структура;

УФ - ультрафиолетовое (излучение);

ФКД-метод - фотокристаллизационный диффузионный метод;

ЭПР - электронный парамагнитный резонанс.

Введение к работе

ф Актуальность темы Проблема радиационной устойчивости стекол имеет глубокие ис-

торические корни. Первые работы, связанные с воздействием ионизирующих излучений на стекла, относятся к пятидесятым годам прошлого века. Исследования в СССР и за рубежом показали, что захват свободных носителей на немостиковых атомах кислорода и ионах переменной валентности имеет определяющее значение не только в решении задач повышения радиационной устойчивости оптических стекол, но и открывает ряд новых направлений в науке о стекле. В настоящее время активно развиваются такие направления, как фотокристаллизующиеся стекла, дозиметрические радиационно-чувствительные стекла, фотохромные, фоторефрактивные стекла и т. д. Создание лазерных стекол и волоконной оптики в 70-80 годах остро поставило проблему потерь, в том числе потерь на поглощение, обусловленных радиационными центрами окраски. Несмотря на огромное число работ практической направленности исследования неупорядоченных конденсированных стеклообразных материалов не потеряли своей акту-

9 альности и в настоящее время, поскольку модели дефектообразования, развитые для мо-

нокристаллов, трудно считать адекватными при описании неупорядоченных и неоднородных твердых тел. Закалка высокотемпературных равновесных состояний, возникающих в расплаве при температуре стеклования, влечет за собой возникновение флуктуации плотности, концентрации и анизотропии. Объемная и локальная компенсация заряда, характерные в случае изоморфного вхождения активаторов в кристаллы, при переходе к конденсированным микронеоднородным твердым телам приводит к нарушению статистического распределения активирующих примесей и их сегрегации, т.е. избирательному вхождению ионов активаторов в микронеоднородности матрицы, что необходимо учитывать при описании всех фотофизических явлений. Особого внимания заслуживают фосфатные стекла ввиду цепочечного строения их каркаса и возможности образования кольцевых структур. Примеси ионов РЗЭ в них в отличие от силикатных, германатных и боратных стекол в большей степени способствуют сшивке каркаса стекла, чем проявлению сегрегационных явлений. При переходе к фторофосфатным стеклам распределение ионов активаторов может существенно измениться ввиду преимущественной связи их с фосфатами.

щ. Поскольку пространственное распределение активаторов в различных стеклообразных

матрицах напрямую связано с микронеоднородным строением стекла, то особенности последнего не могут не проявляться в типе и концентрационных закономерностях изменения числа радиационных центров. Изучение различного рода воздействий на конденси-

рованные стеклообразные материалы предполагает использование возможности придавать им нужные свойства путем дозированного облучения. Создаваемые с помощью коротковолнового излучения дефекты изменяют объемные и поверхностные свойства материалов, что делает возможным дальнейшее их использование в новом качестве для практических целей. Классическим примером, с этой точки зрения, являются фоточувствительные литиевоалюмосиликатные стекла и фотоситаллы на их основе. Оптимальное сочетание щелочного состава и высокая технологичность этих материалов открывает широкие возможности для модификации их свойств путем совместного действия коротковолнового излучения и ионообменной диффузии.

Целью работы является выявление общих закономерностей образования радиационных дефектов, т.е. центров окраски и парамагнитных центров, возникающих в активированных стеклах на основе фосфатов, фторофосфатов и фторидов под воздействием коротковолновых излучений, и построение моделей строения конденсированных стеклообразных твердых тел, учитывающей эти закономерности, для описания влияния ионов активаторов на радиационно-оптическую устойчивость стекол с учетом их пространственного распределения.

Научная новизна определяется следующими основными новыми результатами.

1. Развита гетеродесмическая модель строения фосфатных стекол, в рамках которой образование комплементарных радиационных дефектов (РС^^2- и РОз^2-; РОз^2- и РОг^2-) рассматривается как результат разрыва «напряженных» мостиковых связей под действием ионизирующего излучения. Экспериментально подтверждены предсказанные теоретически два способа образования радиационных центров РОз^2- из различных структурных единиц, на которых осуществляется захват носителей противоположного знака.

2. В результате исследования спектрально-люминесцентных свойств и спектров РМБР фторофосфатных стекол выявлена и изучена сегрегация ионов РЗЭ в этих стеклах.

3. Выведены закономерности и получены количественные соотношения, характеризующие поведение радиационных центров окраски и парамагнитных центров во фторофосфатных, ниобиевофосфатных и свинцовофосфатных стеклах в зависимости от состава и структуры стекол.

4. Предложена идентификация полос наведенного оптического поглощения в спектрах фторалюминатных стекол. Изучено влияние ионов РЗЭ на радиационно-оптическую устойчивость фторалюминатных и фтороцирконатных стекол. Экспериментально обосновано, что ион Еи³⁺, являясь электронным центром захвата, приводит к подавлению полос на-

веденного оптического поглощения, расположенных в видимой и ближней ИК-области спектра.

5. Выполнены теоретические оценки и проведены экспериментальные исследования по определению зависимости параметра «объем захвата» свободных носителей для ионов РЗЭ от дозы облучения и концентрации ионов активаторов в фосфатных, фторофосфат-ных, ниобиевофосфатных и фторалюминатных стеклах.

6. Разработана и экспериментально проверена методика обнаружения изменения характера локального окружения и пространственного распределения ионов переменной валентности по изменению тангенса угла наклона линейных зависимостей относительной концентрации центров окраски от содержания ионов активаторов. Впервые выявлена сегрегация ионов РЗЭ во фторофосфатных, ниобиевофосфатных и фторалюминатных стеклах.

7. Обнаружен эффект нелинейного поглощения лазерного излучения средней мощности (1.06 мкм; 0-10 Дж/см²) свинецсодержащими стеклами с центрами окраски ((12300-13500) см"¹ или ((740-815) нм). Установлена электронная природа указанных центров окраски и предложены спектроскопические модели центров, обуславливающих данный эффект.

8. Экспериментально обоснована возможность создания фоточувствительных слоев в силикатных и германатных стеклах при использовании ионообменной обработки в расплавах солей щелочных металлов и серебра в сочетании с воздействием коротковолнового излучения.

9. Реализовано совместное использование коротковолнового излучения, вторичных термообработок, ионообменной диффузии и травления в растворах кислот для создания микролинзовых растров, элементов и устройств интегральной оптики на поверхности стекла.

Научное значение результатов работы состоит в том, что в ней получили развитие физические представления, относящиеся к образованию радиационных дефектов в конденсированных стеклообразных твердых телах, характеризующихся отсутствием трансляционной симметрии, присущей кристаллам, обоснованию пространственно-неоднородного, в отличие от кристаллов, распределения ионов активаторов в стеклообразной матрице. Эти представления непротиворечивым образом дополняют существующие знания о стеклообразном состоянии вещества, расширяют подготовленность научной базы и могут быть использованы для интерпретации ряда физических явлений в физике конденсированного состояния, квантовой электронике, физической электронике, микроэлектронике и т. д. Найдены новые методические решения, которые позволяют исследовать

пространственное распределение ионов переменной валентности в стеклах в зависимости от их концентрации и состава стекол.

Практическое значение результатов. Полученные закономерности изменения количественных и спектроскопических параметров радиационных центров в фосфатных стеклах, в том числе содержащих ND2O5, GeC>2, РЬО, PbF2, MgF2, AIF3, MgCaSrBaAl2(Y)Fi4, могут быть использованы при разработке новых радиационно-стойких стекол или для прогнозирования их поведения в условиях повышенных доз облучения. Разработаны составы радиационно-стойких фторалюминатных стекол для оптического материаловедения, в том числе для средств телекоммуникации. Методика и результаты определения количественных характеристик радиационных центров с использованием модели эффективного объема захвата могут быть использованы для определения характера локального окружения ионов активатора. На основе совместного использования действия коротковолнового излучения, вторичных термообработок и ионообменной диффузии из расплава солей щелочных металлов и/или серебра в сочетании с травлением в растворах минеральных кислот разработаны физические основы технологии создания микролинзовых оптических растров, противодиффузионных масок и элементов столбчатой оптики на основе литиевоалюмосиликатных стекол.

На защиту выносятся:

1. В рамках гетеродесмической модели структуры каркаса фосфатных стекол, состоящего
из фосфорно-кислородных полиэдров с четверной и/или тройной координацией фосфора,
формирование которого происходит в расплаве в результате частичного диспропорцио-
нирования метафосфатов на ультра- и пирофосфаты и протекания релаксационных про
цессов при охлаждении стекла ниже температуры стеклования, образование комплемен
тарных дефектов (Р04²~, РОз^2- и РОз²", РОг^2-) вызывается возникающими в последнем
случае микрорастяжениями, способствующими разрыву мостиковых связей между поли
эдрами под воздействием ионизирующего излучения.

2. Во фторофосфатных стеклах при содержании фторидов до 40 мол.%
спектроскопические характеристики ионов РЗЭ близки к спектроскопическим характерис
тикам активаторов в фосфатных стеклах, что отражает явление сегрегации ионов актива
торов в фосфатных областях. При высоком содержании фторидов (90 - 95 мол.%) на
блюдается переход лишь части ионов активаторов во фторидное окружение.

3. Результаты определения типов и спектроскопических характеристик радиационных
центров захвата в фосфатных стеклах, в том числе фторофосфатных, ниобиевофосфатных,
свинцовофосфатных, в зависимости от состава и структуры стекол.

4. Введение ионов Eu³⁺ во фторалюминатные и фтороцирконатные стекла существенно
повышает их радиационно-оптическую устойчивость Варьирование относительных кон-

И центраций кислорода и фтора при различных условиях синтеза вызывает изменения в

составе радиационных центров в у-облученных фторалюминатных стеклах, соответственно, и в спектрах оптического и ЭПР поглощения.

5. При варьировании дозы облучения и концентрации редкоземельных активаторов в
широких пределах во фторофосфатных, ниобиевофосфатных и фторалюминатных стеклах
обнаруживается дисперсия в значении объема захвата свободных носителей, что отражает
наличие сегрегации ионов РЗЭ (Се³⁺, Tb³⁺, Еи³⁺) в этих стеклах.

6. Совместное использование фотокристаллизации стекол под действием ультра
фиолетового излучения, вторичных термообработок и ионообменной диффузионной обра
ботки составляет основу технологии, разработанной для получения микролинзовых раст
ровых объективов, характеризующихся широкой вариацией фокусных расстояний, разме
ров микролинз и растров.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на сле-
Щр дующих семинарах: на семинаре секции РХО им. Д.И.Менделеева «Физическая химия

стекла и стеклообразующих расплавов», научных семинарах ГОУ СПбГПУ, НИТИОМ
ВНЦ ГОИ им. СИ. Вавилова, Университета Клод Бернард (Лион, Франция).
Результаты, вошедшие в диссертационную работу, представлялись и обсуждались на
Всесоюзных (бывшего СССР), Всероссийских и Международных конференциях (28): Все
союзном симпозиуме «Релаксационные явления в неорганических стеклах» (Тбилиси, 17-
19 октября 1984 г.); III и IV Всесоюзных совещаниях «Воздействие ионизирующих излу
чений и света на гетерогенные системы» (Алма-Ата, 1985 г.) и (Кемерово, 4-7 июня 1986
г.); Всесоюзного совещания «Строение, свойства и применение фосфатных фторидных и
халькогенидных стекол» (Рига, 20-22 ноября 1985 г.); VIII Всесоюзном симпозиуме по
химии неорганических фторидов, (Полевское, 23-27 августа 1987 г.; Всесоюзной конфе
ренции «Фосфаты-87» (Ташкент, 22-24 сентября 1987 г.), I Всесоюзной конференции по
оптической обработке информации (Ленинград; 30 мая - 1 июня, 1988 г.); VII Всесоюз
ном симпозиуме по оптическим и спектральным свойствам стекол (Ленинград, 16-19 янва
ря 1989 г.); V Международной конференции «Перестраиваемые лазеры» (Иркутск, 20-22
ф сентября 1989 г.); Международной конференции «Оптика лазеров'95» (Санкт Петербург,

1995 г.); Международном симпозиуме «International Symposium on Glass Problems» (Стамбул, Турция, 4-6 сентября 1996 г.); Международной конференции «Термодинамика и химическое строение расплавов и стекол» (Санкт-Петербург, 7-9 сентября 1999 г.);

Международной конференции молодых ученых и специалистов «Оптика-99» (Санкт Петербург, 19-21 октября 1999 г.); Международной конференции «28 International Conference on Structure of Non-Crystalline Materials» (Абериствит, Уэльс, 6-11 августа 2000 г.); Международном конгрессе «International Congress on Glass» (Эдинбург, Шотландия, 1-6 июля 2001 г.); Международной конференции «Fourth International Symposium on Inorganic Phosphate Materials '02 Jena» (Йена, Германия, 10-13 июля, 2002 г.); VIII Всероссийском совещании «Высокотемпературная химия силикатов и оксидов» (Санкт-Петербург, 19-21 ноября 2002 г.); Международной конференции «Nanoparticals, Nanomaterials, Nanocomposites» (Санкт-Петербург, 5-7 июля 2004 г.); Международной конференции «The Forth International Conference on Advanced Optical Materials and Device» (Тарту, Эстония, 6-9 июля 2004 г.); на Международных конференциях «Диэлектрики-1993» (Санкт-Петербург, 22-24 июня 1993 г.), «Диэлектрики-1997» (Санкт-Петербург, 24-27 июня 1997 г.), «Диэлектрики-2000» (Санкт-Петербург, 17-22 сентября 2000 г.); «Диэлектрики-2004» (Санкт-Петербург, 23-27 мая 2004 г.); V и IX Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы «Фундаментальные исследования в технических университетах» (Санкт-Петербург, 8-9 июня 2001 г. и 18-19 мая 2005 г.); Международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (Санкт-Петербург, 30 мая - 2 июня 2005 г); Международном семинаре «The International Seminar „Display Optics' 04"» (Санкт Петербург, 18-20 октября 2004 г.); Первой Международной рабочей встречи «The first International Workshop on Photoluminescence in rare earths: photonic materials and devices» (Тренто, Италия, 2-3 мая, 2005 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 63 печатные работы, в том числе 30 статей (24 статьи в ведущих научных журналах, выпускаемых в Российской Федерации: «Физика твердого тела», «Неорганические материалы», «Физика и химия стекла», «Оптический журнал» и др.), 31 публикация в трудах конференций, получены два авторских свидетельства на изобретение.

Структура и объем диссертации Диссертационная работа состоит из восьми глав, содержит 326 страниц основного текста, в том числе, 137 рисунков и 34 таблицы, а также введение - 6 стр., оглавление - 6 стр., список использованных сокращений - 1 стр. список литературы - 36 стр. и Приложение - 3 стр. Общий объем диссертации 379 стр., список используемой литературы содержит 463 наименования.