Спектрально-люминесцентные и генерационные свойства кристаллов ZrO2-Y2O3-Tm2O3

Исследованы спектры поглощения из основного состояния ³H₆ на возбужденные мультиплеты ¹G₄, ³F₂, ³F₃, ³H₄, ³H₅, ³F₄ и спектр люминесценции лазерного перехода ³F₄ → ³H₆ при возбуждении на уровень 3H4 ионов Tm3+ в кристаллах ZrO₂ — 12 мол.% Y₂O₃ — 2 мол.% Tm₂O₃ при температуре 300 K. Эффективность процесса кросс-релаксации (³H₄ → ³F₄, ³H₆ → ³F₄) ионов Tm³⁺, оцененная по интегральным характеристикам кривых затухания люминесценции с уровня ³H₄ ионов Tm³⁺, составляет более 90 %. Рассчитаны спектральные зависимости сечения усиления лазерного перехода ³F₄ → ³H₆ ионов Tm³⁺ при различных значениях относительной инверсной населенности. Впервые получена лазерная генерация на переходе ³F₄ → ³H₆ ионов Tm³⁺ на кристаллах ZrO₂ — 12 мол.% Y₂O₃ — 2 мол.% Tm₂O₃ в условиях лазерной диодной накачки. Длина волны генерации составила 2046 нм.