Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)

в пределах от ~ 8 до 28 мкм и зависит не только от условий лазерного облучения, но и от содержания оксида серебра в стекле (рис. 2). Увеличение частоты следования лазерных импульсов с 0,1 до 1 МГц приводит к значительному увеличению размеров микрообластей. Анализ интенсивности фотолюминесценции сформированных микрообластей проводился при помощи изображений, полученных с фотолюминесцентного микроскопа при возбуждении в интервале длин волн 400-410 нм. Для сравнения интенсивностей применялась программа обработки изображений ImageJ, записывалось значение фотолюминесценции микрообласти ( I L ) и необлученной области стекла ( I G ), затем высчитывался показатель отношения сигнал / шум ОСШ = I L / I G . Результаты сравнения показателей ОСШ для разных составов приведены на рис. 2 (справа). Наибольшей эффективностью фотолюминесценции обладают микрообласти, записанные в стекле с 8 мол. % Ag 2 O (рис. 3). Рис. 3. Изображения с микроскопа поперечного среза микрообластей образца стекла с 8 мол. % Ag 2 O, сформированных при воздействии 10 6 лазерных импульсов Исследование поперечного сечения сформированных структур с помощью оптического микроскопа в режимах проходящего света и люминесценции позволило выявить их каплеобразную структуру, вытянутую вдоль направления распространения лазерного пучка. Глубина модифицируемых областей сильно зависит от условий лазерного облучения и увеличивается с увеличением частоты следования импульсов и энергии импульсов. Возникновение такай формы микроструктур связано с Гауссовым распределением энергии в лазерном пучке, согласно которому максимальная энергия излучения сконцентрирована в его центральной области, тогда как на краях наблюдается значительное снижение интенсивности излучения. Подобное распределение энергии по профилю лазерного пучка способствует возникновению градиента температур с максимумом в центральной зоне облучаемой области. В таком случае возникающий в области воздействия лазерного пучка температурный градиент будет способствовать формированию наночастиц на периферии микрообластей, где создаются наиболее благоприятные условия для протекания процессов их формирования и роста. Таким образом, в данной работе синтезированы цинкофосфатные стекла с различным содержанием оксида серебра и проведено исследование по лазерной записи в них микрообластей с измененными оптическими свойствами. Исследованы зависимости размера формирующихся областей от химического состава стекла и параметров лазерного облучения. Показано, что микрообласти, записанные в образце стекла с 8 мол. % Ag 2 O, обладают наибольшей эффективностью люминесценции. Полученные данные будут использованы в дальнейших работах по лазерной записи оптических волноводов в стеклах. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 19-32-80032 и гранта Президента РФ для молодых ученых — кандидатов наук № МК-1194.2020.3. 221