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Luminescence cristalline appliquée aux sources lasersArticle de référence | Réf : AF3275 v2
Auteur(s) : Georges BOULON
Date de publication : 10 juil. 2016
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On représente le diagramme des niveaux d’énergie de l’ion actif selon le schéma de la figure 3. Les transitions spectrales observées dans le spectre d’émission sont dessinées par des flèches verticales descendantes. La longueur d’onde λ en nanomètres de l’onde lumineuse (λ = c/ν) et le nombre d’onde σ = 1/λ sont associés au photon d’énergie hν par :
avec :
Pour fixer un ordre de grandeur, à λ = 5 000 A˚ = 500 nm = 0,5 µm correspond un nombre d’onde σ = 20 000 cm–1, une fréquence égale à 6 × 1014 Hz et donc un photon d’énergie 2,47 eV, c’est-à-dire 4 × 10–19 J.
Inversement un photon dont l’énergie correspond à la différence entre E 1, énergie minimale pour laquelle un ion dans un solide est initialement stable, et celle E n de l’un de ses états excités, peut être absorbé par cet ion :
Les transitions d’absorption sont donc en nombre plus faible que celles d’émission puisque dans les conditions habituelles l’état initial ne peut être que dans le niveau fondamental tandis que, sous excitation par une cause extérieure, l’atome rencontre toutes les possibilités offertes par la série...
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(1) - Les Lasers et Leurs Applications Scientifiques et Médicales - Édition C. Fabre et J. P. Pocholle, Les Éditions de Physique (Paris) (1996). 1.1 C. FABRE, Les Lasers – Principes Fondamentaux, pp. 1-40. 1.2 G. BOULON, Matériaux pour Lasers à Solide, pp. 259-286. 1.3. H. MONERIE, Fibres optiques dopées et applications, - pp. 357-382.
(2) - BOULON (G.) - Les solides luminescents inorganiques : un dopage réussi. - Numéro spécial de L’Actualité Chimique, no 11 et Lettre des Sciences Chimiques du CNRS, no 72 (1999) pp. 96-105.
(3) - KOECHNER (W.) - Solid State Laser Engineering. - Springer, Berlin (1976).
(4) - SIEGMANN (A.E.) - An Introduction to Lasers and masers - Mc Graw Hill, New York (1971).
(5) - KAMINSKII (A.A.) - Laser Crystals. – Their physics and Spectroscopy, - Springer-Verlag (1981) and (1990).
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