Введение
1. Состояние науки и техники полуторамикронных эрбиевых лазеров к моменту начала настоящей работы. 6
2. Постановка задач, структура диссертации. 15
1. Иттербий-эрбиевые активные материалы для различных типов лазеров с диодной накачкой. 35
1.1. Концентрированное иттербий-эроиевое лазерное стекло. 35
1.1.1. Поиск состава и его основные физико-химические свойства. 38
1.1.2. Особенности накопления и релаксации энергии инверсной населенности в концентрированных иттербий-эрбиевых стеклах. 42
1. Зависимости населенности верхнего лазерного уровня ионов эрбия от плотности энергии импульсной накачки.
2. Кинетики релаксации населенности уровня \ш В?+ при высоких плотностях возбуждения.
1.1.3. Генерационные исследования концентрированного лазерного стекла при накачке неодимовыми (Л,—1.06 мкм) лазерами. 57
1.2. Высокопрочное иггербий-эрбиевое лазерное стекло. 62
1.2.1. Поиск состава стекла. 63
1.2.2. Физико-химические свойства разрабатываемого стекла. 68
1.2.3. Спектрально — кинетические особенности высокопрочного стекла. 77
1.2.4. Лазеры на высокопрочном иттербай-эрбиевом стекле (ламповая накачка). 86
1.3. Кристаллическая активная среда для 1.5 мкм лазеров - оксиборат кальция-гадолиния GdCajOQBC^ с иттербием и эрбием. 92
1.3.1. Выращивание кристаллов 94
1.3.2. Особенности спектроскопии и переноса энергии электронного возбуждения в Yb,Er:GdCOB. 95
2. Поиск и исследование пассивных модуляторов добротности для 1.5 мкм спектральной области. 102
2.1.1. Пассивная модуляция добротности лазеров на эрбиевом стекле при помощи германиевого зеркала. 104
2. 1.2. Лазеры на эрбиевом стекле с пассивной модуляцией добротности эрбий-содержащим элементом. 105
2. 1.3. Новая эффективная просветляющаяся среда для модуляции добротности лазеров на эрбиевом стекле (Х=1.54 мкм) - кристаллы легированной кобальтом магнийалюминиевой шпинели (MgAl204:Co2+). 114
2. 1.4. Возможности использования кристаллов MgA^O^Co + для модуляции добротности лазеров на переходе 4F3/2~>4Ii3/2 ионов Nd3+. 126
2.5. Особенности выращенных различными способами кристаллов алюмомагниевои шпинели, легированной кобальтом. 129
3.1.5 мкм диодно-накачиваемые лазеры на разработанных материалах. 137
3.1. Лазеры с импульсной поперечной накачкой линейками лазерных диодов. 140
3.1.1. Генерационные испытания нового концентрированного Yb-Er стекла в лазере е импульсной поперечной накачкой двумя линейками лазерных диодов. Режим свободной генерации. 140
3.1.2. Миниатюрный лазер на концентрированном Yb-Er стекле с накачкой единственной 100 Вт диодной линейкой и с активной модуляцией добротности затвором на нарушенном полном внутреннем отражении (НПВО-затвором). 144
3.1.3. Мощный и высокоэффективный лазер на концентрированном Yb-Er стекле с накачкой тремя диодными линейками с активной модуляцией добротности затвором на нарушенном полном внутреннем отражении. 146
3.2. Микролазеры на иттербий-эрбиевых средах с непрерывной продольной диодной накачкой. 157
3.2.1. Микролазер на концентрированном стекле с продольной диодной накачкой 162
3.2.2. Модуляция добротности непрерывно-накачиваемых микролазеров на Yb-Er стеклах при помощи затворов на нарушенном полном внутреннем отражении. 163
3.2.3. Пассивная модуляция добротности диоднонакачиваемых микролазеров на Yb-Er стекле кристаллами легированной кобальтом шпинели. 170
3.2.4. Микрочип - лазер на высокопрочном иттербийэрбиевом стекле. 184
3.2.5. Лазеры на кристаллах GdCOB:Yb,Er. 190
Литература. 220
