- LuAGはYb, Tm, Er, Hoのような活性イオンを利用するDPSSレーザの材料として非常に興味深い物質です。ホストは希土類元素の最小格子定数を持ち、結果として狭線幅、高効率吸収・発振断面積となります。
正味の影響はより高いレーザデバイス効果となります。
- 理論研究では、LUAGはTm, Ho双方のレーザにおいて優れたホストであると言われています。この研究を支援するために当社はNASA
SBIRプログラム下で結晶を成長させています。Tm, Ho,さらに共添加したTm:Ho
LuAGシステムが、同種のYAG, YLFシステムよりさらに有能であることが実験結果により示されています。実際には、Ho:LuAGが最大で82%のスロープ効率を持つことがわかっています。ＬｕＡＧをドープしたYbの最近の研究によってYAGよりも高い発振横断面を持つことがわかりました。発振効率は低い理由は、LuAGの不純物が原因であると言われています。現在、この問題解決に向けて研究が行われています。
- 通常、LuAGはYAGの物性と比較すると安定した結晶ですが、LuがYより高密度であるために、希土類元素が加わっても、結晶の特性における大きな変化はありません。例として、純LuAGがYAGに比べ60%の熱伝導率しか持たないのにもかかわらず、Tm:LuAGの熱伝導率はTm:YAGと同じ4%であることが挙げられます。物質はYAGより硬く、より高い融点とレーザ耐性を持つと言われています。
- LuAG結晶はHo, Er, Tm, Tm:Ho, Ybとのドープが可能です。
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