Сибирские ученые создали эффективные кристаллы для лазеров
Лазерная промышленность постоянно развивается, предъявляя новые требования к кристаллам, которые являются рабочим телом в твердотельных лазерах, и именно на них происходит генерация излучения. В лаборатории роста кристаллов Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН создали кристаллы для лазеров бромида и хлорида, которые позволяют получить излучение до десяти микрон вместо традиционных пяти.
Кристаллы для лазеров: из чего состоят и зачем их создали
Кристаллы для лазеров состоят из трех элементов: галогенида (брома или хлора), калия или рубидия и свинца, — их легируют, то есть внедряют примеси, редкоземельными элементами (РЗЭ). Генерация происходит на переходах ионов в РЗЭ, но, к сожалению, этот процесс не всегда является излучательным: в кристаллах с высокой энергией фононного спектра происходит безызлучательный переход, при котором только выделяется тепло. Это характерно для «легких» матриц. Новые кристаллы бромида и хлорида позволяют избежать этой проблемы: из-за того что они состоят из тяжелых атомов, которые сложно «раскачать» и перевести в тепловую энергию, происходят в основном излучательные процессы.