Search

Объектом исследования являлись кристаллы иттриевого ванадата (YVO4) и иттрий-алюминиевого бората (YAl3(BO3)4), соактивированные ионами Er3+ и Yb3+. Целью работы является создание эффективной активной среды для диодно-накачиваемых лазеров спектрального диапазона 1,5-1,6 мкм на основе кристаллов, легированных ионами Er3+. При проведении исследований применялись известные апробированные спектроскопические методики. Измерительные установки были построены с использованием современного спектроскопического и измерительного оборудования. В результате работы определена структура штарковского расщепления трех нижних мультиплетов иона эрбия. Измерены спектры поглощения и люминесценции, рассчитаны спектры сечений стимулированного излучения кристаллов в области 1.5-1.6 мкм. Измерены времена жизни возбужденных состояний активных ионов. Установлены ранее неизвестные особенности процессов переноса энергии между активными ионами, экспериментально определена эффективность переноса энергии.

Цель работы – разработать математические модели, описывающие работу твердотельных лазеров, работающих в непрерывном режиме и режиме пассивной модуляции добротности, на основе квази трехуровневых и четырех уровневых активных материалов с учетом специфики продольной накачки излучением лазерных диодов, изучить спектроскопические и генерационные характеристики иттербий и неодим содержащих кристаллов оксидов и фторидов при накачке излучением лазерных диодов и ламп, на основе полученных результатов разработать эффективные твердотельные лазеры для применений в дальнометрии, медицине и в системах наблюдения.

Объектом исследования являлись кристаллы иттриевого ванадата (YVO4) и иттрий-алюминиевого бората (YAl3(BO3)4), соактивированные ионами Er3+ и Yb3+. Целью работы является создание эффективной активной среды для диодно-накачиваемых лазеров спектрального диапазона 1,5-1,6 мкм на основе кристаллов, легированных ионами Er3+. При проведении исследований применялись известные апробированные спектроскопические методики. Измерительные установки были построены с использованием современного спектроскопического и измерительного оборудования. В результате работы определена структура штарковского расщепления трех нижних мультиплетов иона эрбия. Измерены спектры поглощения и люминесценции, рассчитаны спектры сечений стимулированного излучения кристаллов в области 1.5-1.6 мкм. Измерены времена жизни возбужденных состояний активных ионов. становлены ранее неизвестные особенности процессов переноса энергии между активными ионами, экспериментально определена эффективность переноса энергии. Впервые реализована лазерная генерация в исследованных кристаллах в непрерывном режиме и режиме пассивной модуляции добротности с непрерывной и квазинепрерывной диодной накачкой. Выходная мощность непрерывной генерации около 1 Вт получена на ряде длин волн в спектральном диапазоне от 1602 до 1520 нм с эффективностью до 35%. В режиме пассивной модуляции добротности получены импульсы длительностью до 5 нс и энергией до 12 мкДж с частотой следования до 125 кГц и средней выходной мощностью до 625 мВт на длинах волн 1602 и 1555 нм.

Объектами исследования являются лазерные кристаллы оксидов и фторидов, активированные ионами Yb3+ и Nd3+, насыщающийся поглотитель V3+:YAG. Цель работы – разработать математические модели, описывающие работу твердотельных лазеров, работающих в непрерывном режиме и режиме пассивной модуляции добротности, на основе квази трехуровневых и четырех уровневых активных материалов с учетом специфики продольной накачки излучением лазерных диодов, изучить спектроскопические и генерационные характеристики иттербий и неодим содержащих кристаллов оксидов и фторидов при накачке излучением лазерных диодов и ламп, на основе полученных результатов разработать эффективные твердотельные лазеры для применений в дальнометрии, медицине и в системах наблюдения. В процессе работы были разработаны математические модели, описывающие работу лазеров в непрерывном режиме и режиме пассивной модуляции добротности на основе квази трехуровневых и четырех уровневых активных сред с диодной накачкой, изучены спектроскопические и генерационные характеристики кристаллов Yb3+:Na4Y6F и Yb3+:LiLuF4, определены нелинейно-оптические характеристики насыщающегося поглотителя V3+:YAG, экспериментально реализован лазер на кристалле Nd3+:KGd(WO4)2 с ламповой накачкой, работающий в режиме пассивной модуляции добротности кристаллом V3+:YAG. В результате выполнения работ впервые был создан микрочип лазер на Yb:YAG, работающий в режиме пассивной модуляции добротности с длительностью импульсов в суб-наносекундной области с частотой следования импульсов до 100 кГц для применений в дальнометрии, биофизических и медицинских применений; впервые была реализована генерация на кристалле Yb:NaYF. Реализованы импульсные лазеры на основе Yb:YAG с активной модуляцией добротности, получена генерация с частотой следования импульсов до 30 кГц со средней мощностью ≈5 Вт при накачке излучением мощностью около 25 Вт. С использованием полученных результатов в рамках договоров с предприятиями были созданы микрочип лазеры с диодной накачк