El vidrio foto-térmico variable es un material funcional utilizado para preparar componentes fotónicos clave como las redes de Bragg volumétricas, cuyo principio se basa en la precipitación controlada de cristales de NaF inducida por tratamiento foto-térmico. Sin embargo, el mecanismo de regulación del comportamiento de cristalización y las propiedades ópticas mediante la composición del vidrio aún requiere un estudio profundo. En este artículo se estudió sistemáticamente el efecto del dopaje con Gd₂O₃ en la estructura y propiedades del vidrio PTR, encontrando que Gd³⁺ actúa como sensibilizador óptico, aumentando eficazmente la intensidad de emisión de Ce³⁺ a través de un mecanismo de transferencia de energía por resonancia (con un aumento máximo de hasta 1.5 veces en comparación con 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 — cuando la fracción molar es 0.25%, actúa como un centro de nucleación heterogénea que promueve la precipitación de cristales de NaF; cuando la fracción molar ≥ 0.5%, actúa como un modificador de red de alta intensidad de campo, suprimiendo completamente la precipitación de cristales de NaF. Este estudio revela el mecanismo doble de acción de Gd³⁺ en el vidrio PTR de "primero promoción y luego supresión", proporcionando una base teórica y experimental importante para el diseño de composiciones de vidrio PTR orientadas a diferentes necesidades funcionales, como mejorar la emisión o controlar con precisión la cristalización.

vidrio foto-térmico variable;Gd₂O₃;NaF;sensibilizador;red de Bragg volumétrica