Co2+: MgAl2O4 Un nou material pentru absorbant saturabil cu comutator Q pasiv

Secțiunea transversală de absorbție ridicată de 3,5 x 10⁻¹⁹ cm² permite comutarea Q a laserului Er:sticlă fără focalizare intracavitară, atât cu lampă flash, cât și cu pompare cu laser cu diodă. Absorbția neglijabilă în starea excitată are ca rezultat un contrast ridicat al comutatorului Q, adică raportul dintre absorbția inițială (semnal mic) și cea saturată este mai mare de 10. În cele din urmă, proprietățile optice, mecanice și termice excelente ale cristalului oferă oportunitatea de a proiecta surse laser compacte și fiabile cu acest comutator Q pasiv.
Dimensiunea dispozitivului este redusă și o sursă de alimentare de înaltă tensiune este eliminată atunci când se utilizează comutatoare Q pasive sau absorbante saturabile pentru a crea impulsuri laser de mare putere în loc de comutatoare Q electro-optice. Cristalul puternic și robust, cunoscut sub numele de spinel, se lustruiește frumos. Fără ioni suplimentari de compensare a sarcinii, cobaltul poate înlocui cu ușurință magneziul în gazda spinel. Atât pentru pomparea cu lampă bliț, cât și pentru cea cu laser cu diodă, secțiunea transversală de absorbție ridicată a laserului Er:glass (3.510-19 cm2) permite comutarea Q fără focalizare intracavitară.
Puterea medie de ieșire ar fi de 580 mW, cu o lățime a impulsului de până la 42 ns și o putere de pompare absorbită de 11,7 W. Energia unui singur impuls cu comutare Q a fost calculată la aproximativ 14,5 J, iar puterea de vârf a fost de 346 W la o rată de repetiție de aproximativ 40 kHz. De asemenea, au fost examinate mai multe stări de polarizare ale acțiunii de comutare Q pasivă a Co2+:LMA.