图4ZnS:Er3 发射光谱,
4.2K.注入剂量5×1014离子/cm2.退火温度550℃
图5退火温度对
发射强度的影响.○——发射线7;△——发射线13:×——发射线30
图5中用发射线7和发射线13代表发光中心A和B的退火行为.进一步退火,中心A和B消失,发射线30等出现.
讨论一直到700℃的退火温度范围可以分为4个区域,<300℃,300—00℃,400—500℃,500—700℃.每个区域发生不同的热动力学过程,形成不同的发光中心.
图1是在第一温度区域退火后的光谱.发射线1,3,7和9已辨明来自发光中心A.谱线2,4,5,6,8,10和谱线1,3,7,9具有相似的分裂型式,但位置有移动.
这一基本事实说明他们来自和发光中心A类似的发光中心,具有相同的近邻和次近邻离子.
如果近邻和次近邻离子不同,则晶体场的对称性和强度也将不同,谱线的分裂型式和分裂的大小将和发光中心A不同.
这些中心不是由处于六角结构区域的Er3 离子形成的.因为在六角结构位置,Er3 离子的对称性是C3v,分裂形式将和立方对称时不一样.
另外,结构分析表明六角成份少于10%.这些中心的来源有两种可能性,一是受远邻缺陷扰动的填隙Er3 离子,二是处于硫化锌多型态区域的填隙Er3 离子.
在多型态区域,填隙位置上的Er3 离子具有和发光中心A相同的近邻和次近邻离子,不同的远邻离子.
在这两种情况下,谱线将保持和发光中心A基本相同的分裂型式,但因为远邻离子、缺陷不同,谱线有移动.
注入剂量增大辐射损伤产生的缺陷增多,谱线2,4,5,6,8,10有增强的趋势,并且在它们附近出现一些新谱线,谱线间重叠变得严重.