通过铁联合合的多晶 ZnS 波长为 2.7 μm 的增强波长为 80 ns 的脉冲生成

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 激光物理 激光物理
• 量子电子学 量子电子学

背景情况:

• 和吸收器 (SAs) 对于被动Q开关 (PQS) 激光器至关重要.
• 铁添加硫化物 (Fe:ZnS) 已被探索为一种SA.
• 优化SA性能需要研究新材料和兴奋剂策略.

研究的目的:

• 调查联合合铁和硫化 (Fe,Cr:ZnS) 聚晶的潜力,作为一种新型的SA.
• 分析Fe,Cr:ZnS中的能量转移过程.
• 为了证明和模拟PQS在2.7μm的激光使用Fe,Cr:ZnS作为SA.

主要方法:

• 聚晶 ZnS 与 Cr2+ 和 Fe2+ 离子的联合合.
• 分析能量水平结构和能量转移机制.
• 使用Fe,Cr:ZnS作为SA的2.7μm被动Q开关激光器的模拟和实验测试.

主要成果:

• 与Fe:ZnS相比,Fe,Cr:ZnS具有更长的恢复时间和更大的兴奋状态吸收截面.
• 使用Fe,Cr:ZnS的2.7微米PQS激光器在44kHz的重复率下实现了78ns的脉冲宽度.
• 实验结果与模拟参数非常接近.

结论:

• 联合剂Fe,Cr:ZnS多晶增强了SA的性能.
• Fe,Cr:ZnS被证明是2.7微米PQS激光器的有效SA.
• 这项研究首次使用Fe,Cr:ZnS多晶体作为PQS激光的SA.