Neste trabalho foram estudadas duas composições vítreas, a saber: 30PbF₂ - 15InF₃ - 20GaF₃ - 15ZnF₂ - 20CaF₂, chamada fluoroindogalato e 41,5Al₂O₃ - 47,4CaO - 7SiO₂ - 4,1MgO, chamada LSCA ( do inglês Low Silica content Calcium Aluminate). A matriz de fluoroindogalato foi dopada com dois conjuntos de íons terras-raras: Tm³⁺ + Ho³⁺ e Er³⁺+Yb³⁺, enquanto que a matriz LSCA foi dopada apenas com os íons Er³⁺:Yb³⁺. O objetivo do trabalho foi a caracterização destas matrizes como possíveis meios ativos para laser de estado sólido nas regiões de 2,0 µm (Ho³⁺) e 2,8µm (Er³⁺). Neste sentido, foram realizados os experimentos de absorção óptica, fotoluminescência e tempo de vida. A partir dos dados obtidos, foram calculados os parâmetros de intensidade de Judd-Ofelt, os microparâmetros de transferência de energia e o coeficiente de ganho óptico das transições eletrônicas ⁵I₇→ ⁵I₈ (Ho³⁺) e ⁴I_11/2→ ⁴I_13/2 (Er³⁺). A contribuição deste trabalho a espectroscopia de terras-raras em vidros está na caracterização destes íons em termos dos parâmetros de transferência de energia via os modelos de Dexter e Yokota e Tanimoto. Haja vista que tais dados não se encontram disponíveis na literatura especializada. Os resultados mostraram que ocorrem processos de transferência de energia de ordem mais alta que dipolo-dipolo nas interações Tm³⁺→ Tm³⁺ e Tm³⁺→ Ho³⁺. A transição ⁵I₇ → ⁵I₈ do Ho³⁺ apresenta coeficiente de ganho óptico positivo a partir da densidade de excitação de 1,2 kW/cm². Os processos de transferência de energia Er³⁺→ Er³⁺ e Er³⁺→ Yb³⁺ ocorrem via mecanismo de dipolo-dipolo e a transição ⁴I_11/2→ ⁴I_13/2 do Er³⁺ não é auto-terminada na matriz de fluoroindogalato. O coeficiente de ganho óptico para esta transição é sempre positivo para qualquer densidade de excitação. . A matriz LSCA apresenta auto-terminação da transição ⁴I_11/2→ ⁴I_13/2 do Er³⁺, sendo portanto, necessária a inserção dos mecanismos de upconversion para a observação de ganho óptico nesta transição eletrônica

In this work two vitreous compositions were studied, that are: fluoroindogalate (30PbF₂ - 15InF₃ - 20GaF₃ - 15ZnF₂ - 20CaF₂2) and LSCA (41,5Al₂O₃ - 47,4CaO - 7SiO₂ - 4,1MgO) - Low Silica Content Calcium Aluminates. The fluoroindogalate host was doped with two sets of rare earth ions: Tm³⁺ + Ho³⁺ and Er³⁺+Yb³⁺, whereas the LSCA host was only doped with Er³⁺ and Yb³⁺ ions. The aim of the work was the characterization of these hosts as possible active media for solid state lasers in the spectral regions of 2,0 µm (Ho³⁺) and 2,8µm (Er³⁺). In this sense, optical absorption, photoluminescence and lifetime experiments were performed. From the resulting data, Judd-Ofelt intensity parameters, energy transfer microparameters and the electronic transitions ⁵I₇→ ⁵I₈ (Ho³⁺) and ⁴I_11/2→ ⁴I_13/2 (Er³⁺) optical gain coefficients were calculated. This work's contribution to the rare earth spectroscopy lies in the characterization of such ions in terms of the energy transfer parameters using the Dexter, and Yokota and Tanimoto models considering that these data are not available in the specialized literature. The results have shown that higher than dipole-dipole order processes occur in the interactions Tm³⁺→ Tm³⁺ and Tm³⁺→ Ho³⁺. The Ho^{3+ 5}I₇→ ⁵I₈ transition presents positive optical gain coefficient starting from the excitation density of 1.2 kW/cm². The energy transfer processes Er³⁺→ Er³⁺ and Er³⁺→ Yb³⁺ occur via dipole-dipole mechanism and the Er³⁺ 4I_11/2→ ⁴I_13/2 transition is not auto terminated in the fluoroindogalate host. The optical gain coefficient for this transition is always positive for any excitation density. The LSCA host presents auto termination of the Er³⁺ 4I_11/2→ ⁴I_13/2 making it necessary the insertion of upconversion mechanisms for the observation of the optical gain in this electronic transition