Lasing de triple longitud de onda con un cristal β-LaBSiO estabilizado

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Optoelectrónica y sus derivados
• Física del láser

Sus antecedentes:

• Los láseres de múltiples longitudes de onda, particularmente alrededor de 1060 nm, son cruciales para la optoelectrónica.
• El óxido de silicio de bario de lantano dopado con neodimio (LaBSiO dopado con Nd^{3+5, LBSO) es un material prometedor para láseres de triple longitud de onda.}
• Un desafío importante es la transición de fase de LBSO de su fase de alta temperatura (β-LBSO) a baja temperatura (α-LBSO) a 162 °C, lo que dificulta el crecimiento y la estabilidad de los cristales.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la estabilización de la fase β-LBSO para cristales dopados con Nd3+.
• Para obtener cristales β-LBSO dopados con Nd3+ estables a temperatura ambiente.
• Para demostrar la generación de láser de onda continua de triple longitud de onda utilizando el cristal desarrollado.

Principales métodos:

• Se estudió el efecto de la concentración de dopaje de Nd3+ sobre la estabilidad de fase de LBSO.
• Utilizó el método de solución de semilla superior para cultivar cristales β-LBSO dopados con Nd3+.
• Caracterizó la absorción óptica del cristal, las propiedades de emisión y el rendimiento del láser.

Principales resultados:

• La transición de fase a α-LBSO fue suprimida cuando el dopaje de Nd³⁺ superó los 6,3 mg/dl. %, estabilizando el β-LBSO a temperatura ambiente.
• Un cristal β-LBSO: 8% Nd 3+ (1.8 × 1.8 × 1.8 cm 3) fue cultivado con éxito, exhibiendo una fuerte absorción a 785-815 nm.
• Se logra una salida láser de onda continua de triple longitud de onda a 1047, 1071 y 1092 nm con una potencia máxima de 235 mW y una eficiencia del 12,1%.

Conclusiones:

• En el caso de las sustancias que no se encuentran en la lista de sustancias peligrosas para el medio ambiente, se recomienda que se utilicen sustancias que no se encuentran en la lista de sustancias peligrosas para el medio ambiente. %, estabiliza la fase β-LBSO al inducir el desorden local en los tetraedros BO₄.
• El crecimiento exitoso de β-LBSO: 8% Nd3+ y su demostrado rendimiento láser de triple longitud de onda confirman su potencial para aplicaciones optoelectrónicas.
• Este trabajo proporciona una ruta viable para el desarrollo de fuentes láser avanzadas de múltiples longitudes de onda basadas en cristales LBSO dopados con Nd3+.