Co2+: MgAl2O4 Ένα νέο υλικό για παθητικό Q-διακόπτη κορεσμένου απορροφητή

Διατομή υψηλής απορρόφησης 3,5 x 10-19 cm2 επιτρέπει την εναλλαγή Q του λέιζερ Er:glass χωρίς εστίαση εντός κοιλότητας τόσο με λάμπα φλας όσο και με άντληση διόδου-λέιζερ. Η αμελητέα απορρόφηση διεγερμένης κατάστασης έχει ως αποτέλεσμα υψηλή αντίθεση του διακόπτη Q, δηλαδή η αναλογία αρχικής (μικρό σήμα) προς κορεσμένη απορρόφηση είναι μεγαλύτερη από 10. Τέλος, οι εξαιρετικές οπτικές, μηχανικές και θερμικές ιδιότητες του κρυστάλλου δίνουν την ευκαιρία να σχεδιαστεί συμπαγής και αξιόπιστες πηγές λέιζερ με αυτόν τον παθητικό διακόπτη Q.
Το μέγεθος της συσκευής μειώνεται και μια πηγή ισχύος υψηλής τάσης αφαιρείται όταν χρησιμοποιούνται παθητικοί διακόπτες Q ή κορεσμένοι απορροφητές για τη δημιουργία παλμών λέιζερ υψηλής ισχύος αντί για ηλεκτροοπτικούς διακόπτες Q. Το δυνατό, στιβαρό κρύσταλλο γνωστό ως σπινέλ γυαλίζει όμορφα. Χωρίς επιπλέον ιόντα αντιστάθμισης φορτίου, το κοβάλτιο μπορεί εύκολα να αντικαταστήσει το μαγνήσιο στον ξενιστή του σπινελίου. Τόσο για άντληση λέιζερ με λάμπα φλας όσο και για άντληση λέιζερ διόδου, η διατομή υψηλής απορρόφησης του λέιζερ Er:glass (3.510-19 cm2) επιτρέπει την εναλλαγή Q χωρίς εστίαση εντός κοιλότητας.
Η μέση ισχύς εξόδου θα ήταν 580 mW με πλάτος παλμού τόσο χαμηλό όσο 42 ns και απορροφούμενη ισχύ αντλίας 11,7 W. Η ενέργεια ενός μεμονωμένου παλμού με μεταγωγή Q υπολογίστηκε ότι ήταν περίπου 14,5 J και η μέγιστη ισχύς ήταν 346 W με ρυθμό επανάληψης περίπου 40 kHz. Επίσης, εξετάστηκαν διάφορες καταστάσεις πόλωσης της παθητικής δράσης μεταγωγής Q του Co2+:LMA.