El vidrio de cambio foto-térmico es un material funcional utilizado para preparar componentes fotónicos clave como las redes de Bragg volumétricas, cuyo núcleo radica en la obtención controlada de la precipitación de cristales de NaF mediante un tratamiento inducido por foto-termia. Sin embargo, el mecanismo mediante el cual la composición del vidrio regula su comportamiento de cristalización y propiedades ópticas requiere un estudio más profundo. Este trabajo investiga sistemáticamente el efecto de la dopación con Gd₂O₃ en la estructura y propiedades del vidrio PTR, encontrando que Gd³⁺ actúa como sensibilizador óptico, mejorando eficazmente la intensidad de emisión de Ce³⁺ a través de un mecanismo de transferencia de energía por resonancia (incremento máximo hasta 1.5 veces respecto a muestras sin dopar), manteniendo estable la vida útil de la fluorescencia; en términos térmicos y de comportamiento de cristalización, Gd³⁺ muestra un efecto umbral significativo — a una concentración de dopaje del 0,25 mol% actúa como centro de nucleación heterogéneo que promueve la cristalización de NaF; a concentraciones ≥ 0,5 mol% funciona como un modificador de red de alta intensidad de campo, suprimiendo por completo la precipitación de cristales de NaF. Este estudio revela por primera vez el doble mecanismo de acción de Gd³⁺ en el vidrio PTR, "primero promoviendo y luego inhibiendo", proporcionando una base teórica y experimental importante para el diseño de composiciones de vidrio PTR para diferentes necesidades funcionales (como mejorar la emisión o el control preciso de la cristalización).

Vidrio de cambio foto-térmico;Gd₂O₃;NaF;sensibilizador;red de Bragg volumétrica