可以广泛调节的连续波2.3-μm Tm: Tellurite散装玻璃激光

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 激光物理 激光物理

背景情况:

• 新型激光材料的开发对于光学技术的发展至关重要.
• 在中红外激光应用中,化眼镜是有前途的.
• 泰鲁里特玻璃为激光主机提供了良好的热和光学性能.

研究的目的:

• 报告第一个连续波 (CW) 激光操作的三价硫 (Tm³⁺) 大量化玻璃.
• 为了描述Tm3+玻璃的激光性能和光学特性:TZLN玻璃在2.3微米附近.
• 调查TM3+:TZLN玻璃在中红外激光应用中的潜力.

主要方法:

• 制造一个散装Tm3+化氨酸玻璃 (74TeO2-12ZnO-4La2O-10Na2O).
• 对CW激光操作的x折腔的实施.
• 激光输出功率,斜率效率,调范围和激发光谱的表征.
• 使用开放孔z扫描和激光效率数据确定吸收和排放截面.

主要成果:

• 在2303nm使用Tm3+:TZLN玻璃实现了自由运行激光.
• 获得6.2%的最大斜率效率,在2.2W吸收功率的100mW输出功率下.
• 证明了从2233nm到2400nm的广泛连续调整.
• 测量吸收截面为4.4×10−21厘米2和排放截面为1.3×10−20厘米2在2.3微米.

结论:

• 成功演示了第一个CW Tm3+兴奋剂散装化玻璃激光器,在2.3微米附近运行.
• Tm3+:TZLN玻璃表现出有希望的激光性能,包括显著的输出功率和广泛的可调性.
• 这种材料是开发高效的中红外激光源的可行候选材料.