Фототермическое изменяемое стекло является функциональным материалом, используемым для изготовления таких ключевых фотонных элементов, как объемные брэгговские решетки, основа которого заключается в управляемом выделении кристаллов NaF с помощью фототермической обработки. Однако механизмы регулирования кристаллизации и оптических свойств за счет состава стекла требуют дальнейшего изучения. В данной работе систематически исследовано влияние легирования Gd₂O₃ на структуру и свойства PTR-стекла, выявлено, что ионы Gd³⁺ играют роль оптического сенсибилизатора, эффективно усиливая интенсивность люминесценции Ce³⁺ через механизм резонансной передачи энергии (максимальное увеличение в 1,5 раза по сравнению с нелегированными образцами), при этом время жизни флуоресценции остается стабильным; в термическом отношении и в поведении кристаллизации Gd³⁺ демонстрирует выраженный пороговый эффект — при молярной доле 0,25% выступая в роли центров гетерогенного образования ядер, способствуя осаждению кристаллов NaF; при молярной доле ≥ 0,5% выступает как модификатор сетки с высоким локальным электрическим полем, полностью подавляющий образование кристаллов NaF. Исследование раскрывает двойной механизм действия Gd³⁺ в PTR-стекле — "сначала стимулирование, затем подавление", предоставляя важную теоретическую и экспериментальную основу для проектирования состава PTR-стекол с различными функциональными требованиями, такими как усиление люминесценции или точная регулировка кристаллизации.

фототермическое изменяемое стекло;Gd₂O₃;NaF;сенсибилизатор;объемная брэгговская решетка