Co2+: MgAl2O4 Un nuevo material para absorbentes saturables Q-switch pasivos

La alta sección transversal de absorción de 3,5 x 10-19 cm² permite la conmutación Q del láser de vidrio Er sin enfoque intracavitario, tanto con lámpara de flash como con bombeo láser de diodo. La insignificante absorción en estado excitado produce un alto contraste del interruptor Q; es decir, la relación entre la absorción inicial (señal pequeña) y la saturada es superior a 10. Finalmente, las excelentes propiedades ópticas, mecánicas y térmicas del cristal permiten diseñar fuentes láser compactas y fiables con este interruptor Q pasivo.
El tamaño del dispositivo se reduce y se elimina la fuente de alimentación de alto voltaje al utilizar interruptores Q pasivos o absorbedores saturables para crear pulsos láser de alta potencia en lugar de interruptores Q electroópticos. El cristal, fuerte y robusto, conocido como espinela, se pule con facilidad. Sin iones de compensación de carga adicionales, el cobalto puede reemplazar fácilmente al magnesio en la espinela. Tanto para el bombeo con lámpara de flash como con láser de diodo, la alta sección transversal de absorción del láser de vidrio Er: (3,510-19 cm²) permite la conmutación Q sin enfoque intracavitario.
La potencia de salida promedio sería de 580 mW con un ancho de pulso de tan solo 42 ns y una potencia de bombeo absorbida de 11,7 W. Se calculó que la energía de un solo pulso conmutado por Q era de aproximadamente 14,5 J, y la potencia pico era de 346 W a una frecuencia de repetición de aproximadamente 40 kHz. Además, se examinaron varios estados de polarización de la acción de conmutación Q pasiva del Co₂:LMA.