Thời gian sống của mức kích thích là nghịch đảo của tổng xác suất phát xạ tự nhiên của các chuyển dời phát xạ từ mức đó. Để tìm được thời gian sống của một mức kích thích, chúng ta tiến hành đo sự suy giảm cường độ huỳnh quang của một chuyển dời bất kỳ từ mức đó với điều kiện kích thích là xung ánh sáng. Ngay sau quá trình kích thích, mật độ tích lũy điện tử ở trạng thái kích thích sẽ suy giảm theo thời gian, do đó tín hiệu huỳnh quang sẽ giảm theo hàm mũ của thời gian. Xét quá trình phục hồi trạng thái kèm theo sự phát bức xạ, nếu gọi I0 là cường độ bức xạ sau khi ngừng kích thích tại thời điểm t = 0, với trường hợp nồng độ pha tạp rất thấp, cường độ bức xạ I(t) suy giảm theo quy luật hàm exponential đơn:
/
exp )
(t I0 t
I (2.4)
trong đó, t là thời gian suy giảm của tín hiệu huỳnh quang, τ là thời gian để cường độ huỳnh quang giảm đi e (2,718) lần so với cường độ tại thời điểm t = 0 và nó được gọi là thời gian sống của mức kích thích. Thực hiện việc làm khớp đường cong theo hàm exponential bậc nhất trong phần mềm origin, chúng ta sẽ tìm được thời gian sống của mức kích thích.
Trong nghiên cứu của chúng tôi, phép đo thời gian sống của các mẫu được thực hiện trên hệ đo hệ máy tự lắp ghép, tại Phòng Quang phổ và Ngọc học, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
CHƯƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT QUANG CỦA ĐƠN TINH THỂ K2GdF5:Nd3+