Forskere dyrker nye Er3+ dopede LuSGG midt-infrarøde laserkrystal

Et studieteam er vokset til en Er ₃ ⁺ -doped lutetium scandium gallium granatkrystal med høj dopingkoncentration. Og dette var første gang at dyrke den slags krystal ved hjælp af Czochralski -metoden. Holdet meddelte også, at de har opnået 2,79 μm laser med høj spidseffekt og høj strålekvalitet.

Dette arbejde blev udført af SUN Dunlus forskningsgruppe ved Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Hefei Institutes of Physical Science.

På grund af den stærke absorption i vaper, vand og biologiske væv, midt-infrarøde (MIR) lasere på 2,7-3 μm bølgebåndet har tiltrukket en stigende interesse for bred udnyttelse. I særdeleshed, disse bølgebåndslasere med høj spidseffekt og høj strålekvalitet har mange vigtige anvendelser inden for kirurgi, optoelektroniske modforanstaltninger og optisk parametrisk svingning.

Er:LuSGG -krystallen besad gode laserpræstationer på grundlag af et større krystalfelt og lavere fononspredningsrate. I CW -regimet, den 973 nm LD endepumpede Er:LuSGG laser udsendt ved 2795 nm med en maksimal udgangseffekt på 789 mW, svarende til optisk-til-optisk effektivitet på 20,2% og hældningseffektivitet på 26%. Laserstråleprofilen med Mx ² / Min ² faktorer på 1,30/1,33 var tæt på den grundlæggende tværgående elektromagnetiske (TEM00) tilstand.

Udover, en matchende 966 nm LD-pumpekilde og optimal hulrumsstruktur forventedes at forbedre ydelsen af ​​slutpumpet Er:LuSGG-laser yderligere.

Resultaterne viser, at Er:LuSGG kan være et lovende MIR -lasermateriale, der drives ved 2,8 um.