1971 г. Ноябрь Том 105, вып. 3 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК М ...

538 М. БАСС, Т. ДЕЙЧ, Μ. ВЕБЕРми * 7при использовании лазера на ДТТС в этаноле *). Спектры флуоресценциидля двух различных температур приведены на рис. 5; кружкиуказывают длины волн генерации для разных концентраций. Сдвиг частотыособенно резко выражен при высоких концентрациях, когда перекрытиеспектров флуоресценции и поглощения из основного состояния становитсязначительным. Поскольку скорость безызлучательных потерь с уровняι?! при внутренней конверсии может также меняться с температурой тi 1 | 1 1 1 |/ /.^/4J0' s MνV/ 7\JO8°/(\\ /710~ S M/ Ш>!/орес~ «с/ Г^ценция \ ,2-10' s M/ I 172°Kι ι ι6-1O~ s MηСпектры генерацииJlпри концентрации^ею' 5 м A I I Iι ι 7800 Ι ι ι ι I 8200Длина волны уАРис. 5. Спектры флуоресценции и генерациираствора ДТТС в этаноле при двух значенияхтемпературы *'.Кружками обозначены длины волн генерации приразличных концентрациях._может возникнуть добавочнаятемпературная зависимостьблагодаря изменению Φ и величины/(со) в уравнении(3).Усиление в среде и частотагенерации также зависят отдлины активной области и концентрациикрасителя. Если областьвозбуждения красителяудлиняется, в то время как потерив резонаторе сохраняютсяпостоянными, усиление за проходбудет возрастать. Поэтомуравенство G{(U)=L будет удовлетворятьсяпри меньших значенияхNs tи частота генерации,определяемая максимумом соответствующейкривой усиления(см., например, рис. 4 **)), будетменьше. Верхний предел концентрацийкрасителей в генерирующихрастворах можетбыть связан с началом концентрационноготушения флуоресценцииили неоднородностью накачки при слишком большом коэффициентепоглощения. Сдвиг генерации в сторону низких частот при увеличениидлины кюветы и концентрации активных растворов красителейобсуждался в ряде работ "· 43 и подтвержден экспериментально 41· * 8· * 9 .В проведенном упрощенном анализе пренебрегалось системой триплетныхсостояний. Она может иметь и обычно имеет важное значение дляхарактеристик усиления и генерации. Во-первых, синглет-триплетнаяконверсия молекул в метастабильное состояние уменьшает полное числомолекул в системе синглетных состояний и поэтому уменьшает максимальновозможное усиление. Во-вторых, если триплет-триплетное поглощениеперекрывает область флуоресценции, то связанные с этим потери будутизменять контур усиления и свойства генерации.В течение оптической накачки и генерации триплетные потери возрастают,стремясь к равновесному значению; это выдвигает определенныетребования к мощности накачки, необходимой для получения генерации^и оказывает влияние на частоту генерации. Снэйвли с сотр. · •рассмотрел действие триплетного состояния, используя выражение дляусиления, аналогичное (2). Критическая инверсия и заселенностьтриплетного состояния были найдены при условии, что удовлетворяются*) Этому вопросу посвящена также работа б6 . (Прим. ред.)**) Если кривые усиления на рис. 4 пересчитать в единицах коэффициента молярногоусиления (см-Чмоль-л' 1 ), они станут универсальными, приемлемыми для всехконцентраций.