Progrès de la recherche sur les cristaux laser dans l'infrarouge moyen - Partie 02

1. État de la recherche et tendance future du développement des cristaux laser dans l'infrarouge moyen (2-5 μm )

Selon l'ordre de la longueur d'onde laser de courte à longue, les principaux matériaux  qui ont obtenu une sortie laser (y compris certaines fibres optiques et céramiques transparentes à titre de comparaison) sont répertoriés dans le tableau 1. Parmi eux, la puissance de sortie laser continue la plus élevée de cristaux laser correspondant à différentes bandes d'ondes est illustré à la figure 2. La puissance de sortie laser des ions activés montre une tendance d'atténuation évidente lorsque la longueur d'onde s'étend dans la direction de l'infrarouge moyen. Ceci est principalement dû au fait que : plus la longueur d'onde est longue, plus la bande interdite entre les niveaux d'énergie supérieur et inférieur du laser est étroite et plus la perte de transition non radiative est forte. Le taux de transition non radiative des matériaux laser peut être calculé par la formule (2) :

Dans la formule, W _NR  représente le taux de transition non radiative, β _el  et α   représente la constante dans la matrice où se trouvent les ions dopants, Δ E   est la bande interdite entre le niveau d'énergie supérieur et le niveau d'énergie inférieur, et ħω   représente l'énergie des phonons de la matrice. W _NR  dépend principalement de Δ E   et ħω .