Varillas láser: dopadas con tulio
Tm:YAG
Tm:YAG tiene aplicación en urología, radar láser y otras aplicaciones de detección atmosférica gracias a su longitud de onda de funcionamiento a 2013 nm.
La banda de absorción máxima de 786 nm es adecuada para el bombeo con diodos semiconductores. Tm:YAG tiene una duración de fluorescencia prolongada, lo cual resulta de valor en la operación con conmutación Q de alta energía.
La relajación cruzada eficiente con los iones Tm circundantes produce dos fotones de excitación en el nivel de láser superior para un fotón de bombeo absorbido. Esto proporciona una alta eficiencia cuántica y reduce las cargas térmicas.
| Características del material | |
|---|---|
| Estructura del cristal | cúbica - la3d |
| Longitud de onda de emisión | 2013 nm |
| Banda de bombeo | 786 nm |
| Conductividad térmica | 11 W/m K |
| Índice de refracción a 632 nm | 1,83 |
| Dependencia de temperatura del índice de refracción | 7,3 10-6/K |
| Sección transversal de emisión a 2013 nm | 2,9 × 10-20 cm2 |
| Diseño | |
| Diámetro de la varilla | 2 – 7 mm |
| Longitud de la varilla | Hasta 100 mm |
| Concentración de dopaje de Tm | 1 % - 8 % at. |
| Pulido | Superficie abarrilada con esmerilado fino o pulida. Con extremos perpendiculares o en cuña. Pulido de acuerdo con los estándares DIN y MIL. |
| Recubrimientos | Espejos asistidos por iones, acopladores de salida, antirreflectantes |
Tm:YAP
Los cristales dopados con Tm presentan varias características atractivas que los sitúan como el material de preferencia para las fuentes láser de estado sólido con una longitud de onda de emisión de aproximadamente 2 micras.
Existe un mecanismo de autodesactivación entre los niveles 3H4 y 3F4 que genera dos fotones de excitación en el nivel de láser superior para un fotón de bombeo absorbido. Esto permite que el láser actúe de manera muy eficaz con una eficacia cuántica elevada.
El óxido de itrio y aluminio YAlO3 (YAP) es un atractivo aceptor de láser para tulio debido a su birrefringencia natural combinada con excelentes propiedades térmicas y mecánicas similares a las de YAG. La sección transversal de emisión de tulio en YAP es el doble de alta que en YAG y el pico de absorción a 793 nm es apto para el bombeo por diodo de arseniuro de indio y galio (InGaAs).
El pico de absorción de 4 nm de ancho de Tm:YAP es más amplio en comparación con Tm:YAG, lo que deriva en una mejor tolerancia a las variaciones de longitud de onda del diodo de bombeo. Tm:YAP se puede ajustar desde 1870 nm hasta 2030 nm con el valor máximo a 1985 nm.
| Características del material | |
|---|---|
| Estructura del cristal | ortorrómbica - Pbnm |
| Longitud de onda de emisión | ajustable desde 1870 nm hasta 2030 nm |
| Banda de bombeo | 793 nm |
| Conductividad térmica | 11 W/m K |
| Índice de refracción a 632 nm | 1,92 (na), 1,93 (nb), 1,94 (nc) |
| Sección transversal de emisión a 2013 nm | 6 × 10-20 cm2 |
| Diseño | |
| Diámetro de la varilla | 2 – 7 mm |
| Longitud de la varilla | Hasta 100 mm |
| Concentración de dopaje de Tm | 1 % - 8 % at. |
| Pulido | Superficie abarrilada con esmerilado fino o pulida. Con extremos perpendiculares o en cuña. Pulido de acuerdo con los estándares DIN y MIL. |
| Recubrimientos | Espejos asistidos por iones, acopladores de salida, antirreflectantes |
