Résultats expérimentaux
Deux expériences ont été réalisées à température ambiante avec des temps d'irradiation différents.
Les thermogrammes issus de ces expériences sont similaires à la figure de gauche suivante :
On observe sur la figure de gauche, une émission continue sur une très large gamme de température. La silice du cœur de la préforme F18 est un matériau amorphe et dopé. Elle présente de nombreux états localisés pouvant agir comme des pièges. Nous voyons ainsi que les pics sont multiples et qu’ils se chevauchent. Cela complique considérablement la caractérisation des pièges. En cela, l’étude est complexe et exploratoire.
Si il existe un signal TL - même faible- à la température d'irradiation, un diagnostique supplémentaire possible consiste en l'analyse du Déclin de Luminescence Isotherme (DLI). Pour la mesure du DLI, à la suite du temps de repos, on remplace la phase de lecture TL par une mesure de la phosphorescence à température constante (figure de droite).
Les figures suivantes représentent l'analyse spectrale de la TL et du déclin de luminescence isotherme (DLI) :
Sur la figure de gauche, la température évolue selon un axe perpendiculaire au plan de la figure (du bleu vers le rouge : du moins chaud au plus chaud). Le spectre d’émission est le même pour toute température choisie, indiquant qu’il n’y a qu’un centre de recombinaison prépondérant. Ceci est confirmé sur la figure de droite, où le déclin de luminescence implique la rémission et donc le même centre : Yb3+. Cette émission possède une forme et une longueur d’onde caractéristique de l’ion Yb3+.
La figure précédente illustre le mécanisme d’émission probable de cette luminescence. Selon le processus décrit, les pièges associés aux pics TL sont des pièges à trous. Les ions Yb2+ ont principalement été produits par réduction d’ions Yb3+ lors de l’irradiation. Lors de son dépiégeage, un trou peut soit se repiéger soit se recombiner sur un ion Yb2+. Cela régénère un ion Yb3+ dans son état excité. La relaxation vers l’état fondamental explique l’émission caractéristique de cet ion.