Yb:CaF 2 -LaF 3 Muestras de cerámica con diferentes combinaciones de concentraciones de dopaje. Crédito:Universidad de Electro Comunicaciones
Los materiales cerámicos policristalinos ofrecen ventajas que incluyen la robustez sobre el vidrio convencional como medio de ganancia para los láseres de estado sólido:dispositivos que encuentran muchas aplicaciones, como el procesamiento con láser y la cirugía médica.
Recientemente, Se ha renovado el interés por los láseres cerámicos de fluoruro para osciladores / amplificadores láser de pulso ultracorto. Aquí, Shotaro Kitajima en la Universidad de Electro-Comunicaciones, Tokio Hitoshi Ishizawa de Nikon Corporation, y colegas informan sobre el desarrollo de la primera Yb 3+ -caf dopado 2 -LaF 3 láser cerámico con una potencia de salida máxima de 4,36 W y una eficiencia de pendiente del 69,5%.
Kitajima y sus colegas fabricaron CaF 2 cerámicas dopadas con dos iones de tierras raras de La e Yb de 1 at. % La 3+ , 1 en. % Yb 3+ a 6 en. % La 3+ , 6 en. % Yb 3+ . El dopaje se realizó mediante un proceso húmedo para mezclar CaF 2 con dos tipos de fluoruros de tierras raras con diámetros medios de 200 nm. A esto le siguió la sinterización primero entre 750 ° -900 ° en aire y luego el método de prensado isostático en caliente entre 700 ° -1000 ° en una atmósfera inerte.
Notablemente, la orientación aleatoria de los ejes de granos en cerámica mejora su robustez mecánica, que es una de las principales motivaciones para producir CaF 2 ceramica para ganancia media.
Los hallazgos descritos en este documento muestran que es posible mejorar significativamente las propiedades físicas de Yb:CaF 2 -materiales cerámicos para medios de ganancia láser de alto rendimiento.
