Ορισμός: Το μέσο απολαβής είναι εμποτισμένο με ιόντα μετάλλου μετάπτωσης. Ορισμένα μέσα απολαβής λέιζερ στερεάς κατάστασης είναι ντοπαρισμένα με ιόντα μετάλλων μετάπτωσης και οι μεταβάσεις που εμπλέκονται είναι αυτές των ηλεκτρονίων στο τρισδιάστατο κέλυφος. Το Σχήμα 1 δείχνει τα συνήθως χρησιμοποιούμενα ιόντα μετάλλων μετάπτωσης και τα μέσα υποδοχής τους.
Μερικά μοναδικά ιόντα λέιζερ είναι τα ιόντα κοβαλτίου Co2+, τα ιόντα νικελίου Ni2+ και τα ιόντα σιδήρου Fe2+.
Μια κοινή ιδιότητα των ιόντων μετάλλων μετάπτωσης είναι ότι τα αντίστοιχα εύρη ζώνης απορρόφησης και μετάβασης λέιζερ είναι πολύ μεγάλα, επομένως μπορεί να επιτευχθεί ένα πολύ μεγάλο εύρος ζώνης κέρδους. Αυτό οφείλεται στην ισχυρή αλληλεπίδραση μεταξύ ηλεκτρονικών μεταπτώσεων και φωνονίων, προκαλώντας ισοτροπική διεύρυνση. Τα ενεργά με λέιζερ ιόντα μετάλλων μετάπτωσης συνήθως χρησιμοποιούν κρυστάλλους και όχι γυαλιά ως μέσα ξενιστή επειδή οι κρύσταλλοι είναι πιο θερμικά αγώγιμοι και η ανισότροπη διεύρυνση των υαλωδών ειδών είναι επίσης δυσμενής.
Τα πιο σημαντικά λέιζερ που βασίζονται σε μέσα απολαβής ιόντων μετάπτωσης είναι τα λέιζερ Ti:Sapphire, αλλά υπάρχουν επίσης πολλά λέιζερ που χρησιμοποιούν μέσα απολαβής με πρόσμειξη χρωμίου, όπως Cr4+:YAG ή Cr3+:LiSAF. Λιγότερο κοινά λέιζερ είναι τα Co2+:MgF2, Co2+:ZnF2 και Ni2+:MgF2.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
