Эффективные лазерные среды на основе кальций-ниобий-галлиевых гранатов с Nd3+

Проведены спектроскопические исследования кристаллов кальций-ниобий-галлиевого (КНГГ) и кальций-литий-ниобий-галлиевого (КЛНГГ) гранатов, активированных ионами Nd³⁺. Впервые определены энергетические параметры активных элементов на основе этих кристаллов. Показано, что кристалл КНГГ:Nd³⁺ обладает абсолютным КПД (3,5%), превосходящем КПД ИАГ:Nd³⁺ (2,7%) высокого оптического качества. Средняя выходная мощность при частоте повторения импульсов 50 Гц на кристалле КЛНГГ составила 40 Вт при сохранении КПД 2,7% с элемента ∅6Х80 мм. Сравнение лазерных характеристик кристаллов КНГГ:Nd³⁺ и КЛНГГ:Nd³⁺ обнаружило заметное преимущество последних по ряду параметров: порогу разрушения (в два раза), расходимости, влиянию тепловой линзы при высоких мощностях накачки. В кристаллах KHГГ:Nd³⁺ и КЛНГГ:Nd³⁺ на переходе ⁴F_3/2 ← ⁴I_11/2 получена генерация при комнатной температуре на трех длинах волн: 1059,3, 1061,5, 1066 нм.