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Optical Spectra Properties and Continuous-Wave Laser Performance of Tm,Y:CaF2 Single CrystalsPropiedades del espectro óptico y rendimiento del láser de onda continua de monocristales de Tm,Y:CaF2

Resumen

3 at.% Tm, x at.% Y:CaF2 (x=0, 0.5, 1, 2, y 3) fueron cultivados por el método Bridgman vertical e investigados. El codoping de iones Y3 puede manipular la estructura local de los iones Tm3 en el cristal de CaF2 y mejorar las propiedades espectroscópicas. En comparación con el cristal 3 at.% Tm:CaF2, el cristal 3 at.% Tm, 3 at.% Y:CaF2 presenta varias ventajas. En primer lugar, la sección transversal de absorción se mejora de 0,35 × 10-20 cm-2 a 0,45 × 10-20 cm-2 a 767 nm, y la intensidad de fluorescencia se ha elevado 3,4 veces. En segundo lugar, el ancho de línea del espectro de fluorescencia y el tiempo de vida también aumentaron de 164 nm a 191 nm y de 6,16 ms a 8,15 ms a temperatura ambiente, respectivamente. Además, la eficiencia cuántica mejoró del 58,2% al 80,3%. La potencia máxima de salida del láser de 583 mW y la eficiencia de pendiente del 25,3% se alcanzaron en un cristal de 3 at.% Tm, 3 at.% Y:CaF2 bajo bombeo de diodo de 790 nm.

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