Вирощування та властивості високолегованих монокристалів Yb : Y3Al5O12

Abstract

Методом Чохральського вирощено монокристали УЬ : У3AL5О12 з концентрацією ітербію 20, 40, 60 та 80 ат.%. Досліджено спектри пропускання одержаних кристалів, виміряно часи життя на верхньому лазерному рівні, створено лазери на основі одержаних кристалів. Показано необхідність післяростового відпалу кристалів в окислювальній атмосфері для усунення дефектних центрів. Всі відпалені кристали мають час життя на верхньому лазерному рівні вище 1 мс, а в спектрах поглинання не виявлено смуг поглинання дефектними центрами. Проведено експерименти, в яких показано можливість одержання лазерної генерації на високолегованих монокристалах УЬ : У3AL5О12 в неперервному та імпульсному режимах. Single crystals ofYb:Y3AlBOi2 with ytterbium concentration of 20, 40, 60 and 80 at.% have been grown by Czochralski-method. We have investigated the absorption spectra of the obtained crystals, mesuared fluorescence lifetimes of Yb3+-ion and performed the laser experiments. In order to remove defect centers, the as-grown crystals have been annealed in oxidizing atmosphere. All annealed crystals had fluorescence lifetime of Yb3+-ion about 1 ms and showed no absorption bands of defect centers on the absorption spectra. The laser experiments showed the possibility to obtain the laser action on highly doped Yb:Y3Al5012 single crystals in continuous-wave (CW) and pulsed operation.