Фототермическое фотоизменяемое стекло — это функциональный материал, используемый для изготовления ключевых фотонных компонентов, таких как объемные решетки Брага. Его суть заключается в достижении контролируемого выделения кристаллов NaF посредством фототермической обработки. Однако механизм регулирования состава стекла в отношении кристаллизации и оптических свойств требует дальнейших исследований. В данной работе систематически изучено влияние легирования Gd₂O₃ на структуру и свойства PTR-стекла. Обнаружено, что Gd³⁺ играет роль сенсибилизатора в оптической системе, эффективно усиливая интенсивность свечения Ce³⁺ за счет резонансного переноса энергии (до 1,5 раза по сравнению с нелегированными образцами), при этом время жизни люминесценции остается стабильным; в термическом и кристаллическом поведении Gd³⁺ проявляет выраженный пороговый эффект — при концентрации легирования 0,25 мол.% служит гетерогенным центром нуклеации, способствующим кристаллизации NaF; при концентрациях ≥0,5 мол.% выступает в роли модификатора сети с высоким электрическим полем, полностью подавляя выделение кристаллов NaF. Впервые выявлен двойной механизм действия Gd³⁺ в стекле PTR — «сначала стимулирование, затем подавление», что предоставляет важную теоретическую и экспериментальную основу для разработки состава PTR-стекол для различных функциональных требований (например, усиление свечения или точное управление кристаллизацией).

Фототермическое фотоизменяемое стекло;Gd₂O₃;NaF;сенсибилизатор;объемная решетка Брага