ДРУГИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТРИЦЫ
В качестве матриц для ионов Nd 3+ используются многие другие кристаллические материалы. В данной книге будут упомянуты лишь матрицы на основе YLiF4 (YLF) и YV04.
По сравнению с кристаллом YAG, кристалл YLF обладает лучшими тепло-оптическими свойствами (с точки зрения наведенных тепловых линз и наведенного двулучепреломления в стержне вследствие накачки) [7]. Nd: YLF лазеры с ламповой накачкой используются для получения одномодового пучка (мода ТЕМ00) более высокого качества и с более высокой выходной мощ
ностью. Более широкая линия усиления в кристалле Nd: YLF по сравнению с Nd:YAG (приблизительно в 3 раза, см. табл. 9.3) делает Nd:YLF лазеры особенно привлекательными для работы в режиме синхронизации мод как с ламповой, так и с диодной накачкой (см. пример 8.8). Однако механические и тепломеханические свойства YLF гораздо хуже, чем у YAG, что приводит к сложностям при креплении таких стержней в корпус из-за их хрупкости. Также следует отметить, что длина волны генерации Nd: YLF лазера составляет 1053 нм, что обеспечивает хорошее согласование с длиной волны максимума усиления лазеров на фосфатном стекле с неодимом (смотри табл. 9.3). Nd:YLF лазеры, работающие в режиме синхронизации мод, используются как первичные квантовые генераторы в высокоэнергетических системах для лазерного термоядерного синтеза.
По сравнению с Nd:YAG, кристалл Nd:YV04 имеет гораздо большее сечение (ае« 7,6 • 10~19 см2) и гораздо меньшее время послесвечения (т = 98 мкс). При этом произведение ат одинаково для обоих случаев, что соответствует приблизительно одинаковому порогу генерации. Тем не менее, при заданном значении инверсии коэффициент усиления для Nd: YV04 примерно в три раза больше, чем для Nd:YAG, поэтому Nd: YV04 лазер менее чувствителен к внут - рирезонаторным потерям. Серийно производятся мощные лазеры непрерывного излучения на Nd:YV04 с продольной накачкой лазерными диодами и выходной мощностью порядка 15 Вт. Для таких применений использование материала Nd:YV04 оказывается предпочтительнее, чем Nd:YAG.