Ett studielag har utvecklat en Er ₃ ⁺ -dopad lutetium scandium gallium granatkristall med hög dopningskoncentration. Och detta var första gången att odla den sortens kristaller med Czochralski-metoden. Teamet meddelade också att de har uppnått 2,79 μm laser med hög toppeffekt och hög strålkvalitet.

Detta arbete utfördes av SUN Dunlus forskargrupp vid Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Hefei Institutes of Physical Science.

På grund av den starka absorptionen i vaper, vatten och biologiska vävnader, mellersta infraröda (MIR) lasrar vid 2,7-3 μm vågbandet har väckt ett ökande intresse för bred användning. Särskilt, dessa vågbandslasrar med hög toppeffekt och hög strålkvalitet har många viktiga tillämpningar inom kirurgi, optoelektroniska motåtgärder och optisk parametrisk svängning.

Er:LuSGG-kristallen hade bra laserprestanda på basis av ett större kristallfält och lägre fononspridningshastighet. I CW-regimen, den 973 nm LD-ändpumpade Er:LuSGG-lasern sänds ut vid 2795 nm med en maximal uteffekt på 789 mW, motsvarande optisk-till-optisk effektivitet på 20,2 % och lutningseffektivitet på 26 %. Laserstrålens profil med Mx ² / Min ² faktorerna 1,30/1,33 var nära det fundamentala transversella elektromagnetiska (TEM00) läget.

Förutom, en matchad 966 nm LD-pumpkälla och optimal kavitetsstruktur förväntades ytterligare förbättra prestandan hos ändpumpad Er:LuSGG-laser.

Resultaten visar att Er:LuSGG kan vara ett lovande MIR-lasermaterial som drivs vid 2,8 μm.