MgTiO_3: Cr~(3+)晶体中占位的研究

本文用完全对角化方法研究了３ｄ３组态在ＭｇＴｉＯ３：Ｃｒ３＋晶体中的零场分裂参量Ｄ．结果表明：Ｃｒ３＋（１）占位可以解释为Ｃｒ３＋Ｍｇ－Ｔｉ４＋Ｔｉ，同时Ｃｒ３＋沿着Ｃ３轴远离向八面体中心移动０．０５±０．０１；Ｃｒ３＋（２）占位为Ｃｒ３＋Ｍｇ－Ｍｇ２＋Ｔｉ，Ｃｒ３＋向八面体中心移动０．０９±０．０１，这与前人用微扰公式得到的结果一致．本文同时还指出Ｃｒ３＋（１）占位的另一种解释，即Ｍｇ２＋Ｍｇ－Ｃｒ３＋Ｔｉ，向八面体中心移动０．０７５±０．０１     

MgTiO3晶体中3d^5离子的占位研究

用叠加模型分析晶场参量，用微扰法计算ＭｇＴｉＯ３晶体中Ｍｎ２＋和Ｆｅ３＋离子的零场分裂（ＺＦＳ）参量ｂ０２，ｂ０４和ｂ３４．将计算值与实验值比较，确定了３ｄ５离子的占位和移动．对于ＭｇＴｉＯ３：Ｍｎ２＋，Ｍｎ２＋可能替代Ｍｇ２＋离子，且不发生移动；对于ＭｇＴｉＯ３：Ｆｅ３＋，Ｆｅ３＋同时替代Ｍｇ２＋和Ｔｉ４＋离子，且分别向八面体中心移动０．００８９ｎｍ和０．０１６ｎｍ．     

LiNbO_3:Ni~(2+)晶体中Ni~(2+)离子的占位研究

本文研究了Ｎｉ２＋离子在ＬｉＮｂＯ３晶体中的占位．采用完全对角化哈密顿矩阵方法，计算了Ｎｉ２＋：ＬｉＮｂＯ３的零场分裂和光谱结构，计算值与实验观测值一致．研究表明，Ｎｉ２＋离子占Ｌｉ＋位并且沿Ｃ３轴向氧八面体中心移动约０．２２     

LiTaO_3∶Cr~(3+)晶体中Cr~(3+)离子占位及其EPR参量的理论研究

利用Ｒａｃａｈ不可约张量算符法和Ｗｉｎｇｅｒ定理,建立了ｄ３（Ｃ＊３υ）电子组态的能量矩阵及其全组态ＥＰＲ理论;借助Ｎｅｗｍａｎ的叠加晶场模型和自旋哈密顿理论,研究了ＥＰＲ参量与ＬｉＴａＯ３∶Ｃｒ３＋晶体结构参数之间的定量关系。在此基础上,研究了ＬｉＴａＯ３∶Ｃｒ３＋的ＥＰＲ参量及其电子光谱,理论与观测一致。定量研究表明：ＬｉＴａＯ３∶Ｃｒ３＋晶体中,Ｃｒ３＋离子取代了Ｔａ５＋离子而不是Ｌｉ＋离子。     

Cr3+与Li+双掺杂RbCdF3晶体零场分裂的研究

Cr^3 和Li^ 离子掺入RbCdF3晶体后,Cr^3 离子取代了Cd^2 离子,由于Cr^3 和Cd^2 离子的质量、电荷和离子半径均不同,Cr^3 离子的局域结构将发生变化。同时由于电荷补偿作用,[001]晶轴方向上的Cd^2 离子被Li^ 离子替代。故Cr^3 离子的局域结构由Oh点群对称变为C4v。获得包围Cr^3 离子的F^-离子向中心Cr^3 离子分别移动△1=0．00291nm,Δ2=0．001nm,△3=0．00155nm。     

NH4ZnPO4: Mn2+晶体的g因子和零场分裂的理论研究

采用半自洽场3d轨道模型、点电荷模型和平均共价因子模型,计算了NH4ZnPO4：Mn^2＋晶体中Mn^2＋电子顺磁共振的g因子和零场分裂参量D、E．计算结果显示D、E的理论值和实验值（D=176×10^-4cm^-1、E=58×10^-4cm^-1）符合得很好,并分析指出了g因子的反常．     

CaO和YAG中掺杂Fe^3＋,Mn^2＋离子的零场分裂

本文采用Ｆｅ＾３＋和Ｍｎ＾２＋离子的ＳＣＦ－ｄ轨道理论，通过分析杂质离子引起晶体中局域结构的变化，研究了晶体ＣａＯ和ＹＡＧ中掺杂Ｆｅ＾３＋和Ｍｎ＾２＋离子的零场分鲜明立方分量α和三角分量，合理地解决了在同一种晶体中掺杂Ｆｅ＾３＋离子的零场分裂比Ｍｎ＾２＋离子的大，有时甚至大１个数量级的疑惑。     

d~5(~6S)离子立方零场分裂及光谱的理论研究

为了克服在晶场理论中利用微扰近似公式计算d~5(~6S)离子基态立方零场分裂参量的困难,本文用O_h 点群表象的强场方案,构造了d~5电子组态在六配位O_h 对称晶场中微扰哈密顿H′[=H_(el)+H_(?)+V_(CF)(O_h)]的完全能量矩阵.用它研究了d~5离子基态立方零场分裂参量与吸收光谱.我们发现,立方零场分裂参量a 对晶场参量Dq 的依赖关系应为:a(+|Dq|)>a(-|Dq|).由于Powell 等人的能量矩阵中Dq 和ξ_d 之间存在相对位相错误而导致零场分裂参量的计算困难,本文利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵,统一地计算了几种六配位八面体O_h 的晶场中Fe~(3+)和Mn~(2+)离子的基态立方零场分裂和d-d跃迁吸收谱.数值分析中发现,旋轨耦合常数ξ_d 及晶场参量Dq 对立方零场分裂参量有重要影响,ξ_d 取值的差异正是Fe~(3+)和Mn~(2+)络离子立方零场分裂参量巨大差别的主要原因.由理论值与实验观测结果的一致性表明,利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵分析,可以克服Low 等人断言的简单晶场理论计算的困难.     

ZnO∶V~(3 )及CdS∶V~(3 )的零场分裂和g因子的研究

考虑到３ｄｎ离子ｄ电子ｅ轨道和ｔ２轨道的径向部分在晶体中以不同的方式畸变，及由于中心离子ｄ电子与配体ｐ电子相互混合而引起的配体旋轨耦合作用，对ＥＰＲ参量Ｄ因子和ｇ位移Δｇ∥（＝ｇ∥－ｇｓ），Δｇ⊥（＝ｇ⊥－ｔｓ）的贡献，用一种基于离子簇方法的模型，计算了ＺｎＯ∶Ｖ３＋及ＣｄＳ∶Ｖ３＋晶体的零场分裂Ｄ因子和ｇ位移Δｇ∥，Δｇ⊥，结果与实验值吻合较好     

Mn^2＋离子在LiNbO3晶体中的占位研究

本文采用晶场叠加模型和应用高阶微扰公式计算了＾６Ｓ态离子在三角晶场中的零场分裂参量Ｄ、ａ－Ｆ。研究表明，ＬｉＮｂＯ３：Ｍｎ＾２＋晶体中Ｍｎ＾２＋离子占Ｌｉ＾＋位，并且在Ｃｏｎｇｒｕｅｎｔ ＬｉＮｂＯ３晶体中Ｍｎ＾２＋沿Ｃ３轴向八面体中心移动约０．１Ａ。本文结论与ＥＮＤＯＲ研究一致。     

自旋—自旋相互作用对红宝石零场分裂的贡献

本文引入自旋－自旋相互作用，计算了红宝石等３种三角晶体中Ｃｒ＾３＋离子的零场分裂，理论计算与实验值一致，研究表明，自旋－自旋相互作用对三角晶场中ｄ＾３离子零场分裂的不应忽略。     

重掺镁LiNbO3:Fe晶体的光谱与光折变特性研究

研究了重掺镁ＬｉＮｂＯ３：Ｆｅ晶体的透射光谱与光折变特性。结果表明,ＬｉＮｂＯ３：Ｆｅ晶体在重掺镁后,镁离子把晶体中的铁离子“挤”入铌位是重掺镁ＬｉＮｂＯ３：Ｆｅ晶体抗光折变的原因所在。在重掺镁（≥５ｍｏｌ％）ＬｉＮｂＯ３：Ｆｅ的 ,作为施主中心的Ｆｅ＾２＋的特征吸收“台阶”的消失和３５０４ｃｍ＾－１的ＯＨ吸收带的出现,都直接证明了铁离子从锂位进入了铌位,并以Ｆｅ＾３＋Ｎｂ的形式存在。     

KZnF3：Fe^3＋晶体中Zn^2＋—空位研究

本文通过对零场分裂参量的理论计算，证实了ＫＺｎＦ３：Ｆｅ＾３＋晶体中Ｚｎ＾２＋－空位方向的配体要移动。     

MgO：V^2＋和MgO：Cr^3＋的四角畸变与零场分裂

Ｃｒ＾３＋和Ｖ＾２＋离子分别掺进晶体ＭｇＯ时，将引起局域结构产生四角畸变，本文研究了掺杂晶体ＭｇＯ；Ｖ＾２＋和ＭｇＯ；Ｃｒ＾３＋的ＥＰＲ零场分裂Ｄ，理论计算和实验观察基本一致；并指出，ＭｇＯ：Ｖ＾２＋局域结构的四角畸变程度应小于ＭｇＯ：Ｃｒ＾３＋。     

Optical Property of LiNbO3 Crystal Codoped with In, Mg and Fe

In2O3, MgO and Fe2O3 were doped in LiNbO3 and Czochralski method was used to grow In:Mg:Fe:LiNbO3 crystals. The OH- extension transmission spectra, light scattering resistance ability, two wave coupled diffraction efficiency and response time of the crystal were measured. Codoping In and Mg in crystal will improve its light scattering resistance ability and response time. Doping In can increase the ability to replace antisite Nb and decrease the doping quantity of Mg. All these are propitious to improve the optical homogeneity of crystal. Doping Fe can improve the photorefractive sensitivity for LiNbO3 crystal. We discussed the site of In, Mg and Fe in LiNbO3 crystals and the influence of the absorption peak of OH- transmission spectra on photorefractive property for LiNbO3 crystal.     

The Effect of Oxidation／Reduction Disposing on Optical Properties of Mg： Fe： Mn： LiNbO3 Crystals

The congruent tri-doped Mg: Mn: Fe: LiNbO3 crystal has been grown by Czochralski method. Some crystal samples are reduced in Li2CO3 powder at 500℃ for 24 hours or oxidized for 10 hours at 1100 ℃ in Nb2O5 powder. Compared with As-grown Mg:Mn:Fe:LiNbO3, the absorption edge in UV-Vis. absorption spectrum of the oxidized sample and the reduced shifts to the violet and the red, respectively. Reduction increases the absorption of crystals in visible light region. In two-wave coupling experiments, the writing time, maximum diffraction efficiency and the erasure time of crystal samples in the same conditions are determined. The results indicate that oxidation and reduction disposing has great effect on the holographic recording properties of these crystals. The reduced crystal exhibits the fastest response time of 160 s anmng the crystal series. The mechanism of post-disposing effect on the holographic recording properties of Mg:Mn:Fe:LiNbO3 crystals are investigated.