Сбросы люминесценции в лазерных материалах, активированных ионами неодима

• Автор: Макрушев, Валерий Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 195 c. : ил

Глава I. ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДА СБРОСА ЛШИНЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕЧЕНИЯ ВЫНУЖДЕННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И СКОРОСТИ РЕЛАКСАЦИИ НАСЕЛЕННОСТИ НИЖНЕГО ЛАЗЕРНОГО УРОВНЯ М ^ ИОНОВ НЕОДША
1.1. Методы измерения сечения вынужденного излучения в лазерных материалах, активированных ионами неодима

1.1.1. Спектроскопические методы определения

сечения вынужденного излучения

1.1.2. Генерационные методы определения сечения вынужденного излучения

1.2. Сброс населенности, эффективное сечение вынужденного излучения на лазерном переходе и их связь с пиковыми сечениями межштарковских переходов
1.3. Влияние скорости релаксации населенности нижнего лазерного уровня на сброс населенности метастабильного уровня

1.4. Влияние штарковского расщепления уровней

ионов Ш3' на сброс населенности и коэффициент использования энергии, запасенной на метастабильяом уровне при учете скорости релаксации

Основные результаты I главы

Глава 2. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА СБРОСА ЛШИНЕСЦЕНЩИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО СЕЧЕНИЯ ВЫНУЖДЕННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЛАЗЕРНЫХ МАТЕРИАЛАХ С ИОНАМИ НЕОДИМА
2.1. Причины, нарушающие связь наблюдаемого в эксперименте сброса люминесценции с физическими характеристиками исследуемого материала и пути их устранения
2.2. Экспериментальные установки и аппаратура
для исследований
2.2.1. Описание экспериментальной установки для исследования лазерных материалов методом сброса люминесценции во внешнем возбужденном образце
2.2.2. Экспериментальная установка для исследования спектров и кинетика люминесценции лазерных материалов
2.3. Измерение эффективного сечения вынужденного излучения ионов неодима в лазерных кристаллах методом сброса люминесценции
2.4. Люминесцентные и лазерные характеристики монокристаллов двойного молибдата бария-гадолиния, активированного ионами N(1^
2.5. Спектрально-люминесцентные характеристики
и эффективные ориентационные сечения вынужденного излучения ионов неодима в монокристалле и КЬ50ІЧ - N(1

2.6. Люминесцентные и лазерные характеристики ионов
неодима в монокристаллах 0^ Б ~ Ис1
Основные результаты 2 главы
Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ РЕЛАКСАЦИИ НАСЕЛЕННОСТИ НИЖНЕГО ЛАЗЕРНОГО УРОВНЯ ^ I цу ИОНОВ НЕОДИМА МЕТОДОМ СБРОСА ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
3.1. Многофононная безызлучательная релаксация
3.2. Определение скорости релаксации населенности уровня ионов неодима в кристаллах
уло-иа, мбг-м, ьоз-ыа
3.3. Электронно-колебательные спектры кристаллов, активированных неодимом
Основные результаты 3 глэеы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

жем, что существуют, по крайней мере, две возможности для измерения 65г и порознь, которые могут быть реализованы при соответствующей постановке эксперимента.
1. В эксперименте, обеспечивающем полную релаксацию населенности нижнего лазерного уровня, влияние Дл/г1 будет пренебрежимо мало. Это может быть осуществлено выбором такой длительности сбрасывающего импульса, чтобы заведомо выполнялось условие
л/г1 ти —— . Легко показать, что при ^ (1.33) переходит в (1.17). Действительно, находя предел (1.33) для -6— после ряда преобразований получим выражение для X :
X = е’^а - е'^ , (1.34)
которое полностью идентично (1.17).
2. Интуитивно ясно, что при малых сбросах (Х"*1 ) даже очень медленная релаксация населенности нижнего лазерного уровня не будет существенно влиять на X , а следовательно, и на . Покажем это, положив в (1.33) 6 =0. Тогда получаем для X следующее выражение:
/- X ({+ р о.
^ г Vе ) (1.35)
Откуда, при следует Х~1~6зг0 , т.е. получаем
выражение для сброса, так же практически совпадающее с (1.17).
Таким образом, можно определять методом сброса по формуле (1.17) при неизвестном л/г1 , либо используя достаточно длинный сбрасывающий импульс ( Ти Vл[г{ )* лийо ПРИ коротком
импульсе, экстраполируя зависимость 6от 0. в область С1~
С другой стороны, выражение (1.33) позволяет измерить и скорость • Действительно, можно определить при малой плотности