Co2+: MgAl2O4 Ett nytt material för mättbar absorberande passiv Q-brytare

Högt absorptionstvärsnitt på 3,5 x 10⁻¹⁰ cm² möjliggör Q-omkoppling av Er:glaslaser utan intrakavitetsfokusering både med blixtlampa och diodlaserpumpning. Försumbar absorption i exciterat tillstånd resulterar i hög kontrast hos Q-omkopplaren, dvs. förhållandet mellan initial (liten signal) och mättad absorption är högre än 10. Slutligen ger kristallens utmärkta optiska, mekaniska och termiska egenskaper en möjlighet att designa kompakta och tillförlitliga laserkällor med denna passiva Q-omkopplare.
Enhetens storlek minskas och en högspänningskälla tas bort när passiva Q-switchar eller mättningsbara absorbenter används för att skapa högeffektslaserpulser istället för elektrooptiska Q-switchar. Den starka, robusta kristallen, känd som spinell, poleras fint. Utan extra laddningskompensationsjoner kan kobolt enkelt ersätta magnesium i spinellvärden. För både blixtlamp- och diodlaserpumpning möjliggör Er:glaslaserns höga absorptionstvärsnitt (3,510-19 cm2) Q-switching utan intrakavitetsfokusering.
Den genomsnittliga uteffekten skulle vara 580 mW med en pulsbredd så låg som 42 ns och en absorberad pumpeffekt på 11,7 W. Energin för en enda Q-switchad puls beräknades till ungefär 14,5 J, och toppeffekten var 346 W vid en repetitionsfrekvens på cirka 40 kHz. Dessutom undersöktes flera polarisationstillstånd för Co2+:LMA:s passiva Q-switchningsfunktion.