In-Band Pumped Continuous-Wave Lasers Based on Ho:KY(WO4)2 Crystal and Ho:KGdYbY(WO4)2 Epitaxial Layer
Authors
Date
2020Publisher
Another Title
Непрерывные лазеры на кристалле Ho:KY(WO4)2 и монокристаллическом слое Ho:KGdYbY(WO4)2 при резонансной накачке
Bibliographic entry
Dernovich, O. P. In-Band Pumped Continuous-Wave Lasers Based on Ho:KY(WO4)2 Crystal and Ho:KGdYbY(WO4)2 Epitaxial Layer = Непрерывные лазеры на кристалле Ho:KY(WO4)2 и монокристаллическом слое Ho:KGdYbY(WO4)2 при резонансной накачке / O. P. Dernovich [et al.] // Приборы и методы измерений : научно-технический журнал. – 2020. – Т. 11, № 4. – С. 264-271.
Abstract
2 μm lasers are in demand for a number of practical applications, such as environmental monitoring, remote sensing, medicine, material processing, and are also used as a pump sources for optical parametric generators. Crystals of double potassium tungstates doped with ions of rare-earth elements were shown to be promising materials both for the creation of classical solid-state lasers and waveguide lasers. The aim of this work was to develop a tunable pump laser in the spectral region of 1.9 μm based on double tungstate crystals doped with thulium ions and to study the lasing characteristics of a Ho:KY(WO4)2 crystal and a Ho:KGdYbY(WO4)2 single-crystal epitaxial layer under in-band pumping. With a Ho(1at.%):KY(WO4)2 crystal, continuous wave low-threshold lasing with an output power of 85 mW with a slope efficiency of 54 % at 2074 nm was achieved. For the first time to our knowledge, continuous wave laser generation in a waveguide configuration is realized in a single-crystal layer of potassium tungstate doped with holmium ions grown by liquid-phase epitaxy. The maximum output power at a wavelength of 2055 nm was 16.5 mW.
Abstract in another language
Лазерные источники, излучающие в спектральной области около 2 мкм, востребованы для ряда практических применений, таких как экологический мониторинг окружающей среды, дистанционное зондирование Земли, медицина, обработка материалов, а также используются в качестве источников возбуждающего излучения параметрических генераторов света. Кристаллы двойных калиевых вольфраматов, активированные ионами редкоземельных элементов, показали себя перспективными материалами как для создания классических твердотельных, так и волноводных лазеров. Целью настоящей работы являлось создание перестраиваемого лазера накачки, излучающего в спектральной области 1,9 мкм, на основе активированных ионами тулия кристаллов двойных вольфраматов и исследование генерационных характеристик кристалла Ho:KY(WO4)2 и монокристаллического эпитаксиального слоя Ho:KGdYbY(WO4)2 при резонансной накачке в полосу поглощения 5I8→5I7. В лазере на основе кристалла Ho(1ат.%):KY(WO4)2 получена непрерывная низкопороговая генерация с выходной мощностью 85 мВт при дифференциальной эффективности 54 % на длине волны 2074 нм. Впервые реализована непрерывная генерация в волноводном режиме в монокристаллическом слое калиевого вольфрамата, активированного ионами гольмия, выращенного методом жидкофазной эпитаксии. Максимальная выходная мощность на длине волны 2055 нм составила 16,5 мВт.
View/ Open
Collections
- Т. 11, №4[6]