Фототермическое переключаемое стекло — это функциональный материал, используемый для изготовления ключевых фотонных элементов, таких как объемные брагговские решетки, с основной задачей реализовать управляемое выделение кристаллов NaF посредством фототермической обработки. Однако механизмы регулирования кристаллизации и оптических свойств состава стекла требуют дальнейшего изучения. В данной работе систематически исследовано влияние легирования Gd₂O₃ на структуру и свойства PTR-стекла. Было обнаружено, что Gd³⁺ играет роль сенсибилизатора в оптической части, эффективно усиливая интенсивность свечения Ce³⁺ (до 1,5 раза по сравнению с нелегированным образцом) через механизм резонансной передачи энергии, при этом время жизни люминесценции остается стабильным; в термическом плане и поведении кристаллизации Gd³⁺ демонстрирует выраженный пороговый эффект — при концентрации легирования 0,25 моль% он действует как центр гетерогенного зарождения, способствуя кристаллизации NaF; при концентрациях ≥ 0,5 моль% выступает как модификатор сети с высоким полем, полностью подавляя выделение кристаллов NaF. Впервые исследование раскрывает двойной механизм действия Gd³⁺ в PTR-стекле «сначала стимулирует, затем подавляет», что предоставляет важную теоретическую и экспериментальную основу для разработки состава PTR-стекла под различные функциональные требования, такие как усиление свечения или точное управление кристаллизацией.

Фототермическое переключаемое стекло;Gd₂O₃;NaF;сенсибилизатор;объемная брагговская решетка