Читать «Большая Советская Энциклопедия (ЛА)» онлайн - страница 96

Табл. 1. — Состав и физические свойства лазерных материалов на основе кристаллов с примесями

Кристалл	Активная примесь	Плот ность, кг/м3	Показатель преломления	Температура плавления, K	Твердость (по минера логической шкале)	Основные длины волн генерации, мкм
Вещество	Содержание, % (по массе)
Al2O3	Cr3+	0,03—0.7	3980	1,764	2303	9	0,6943 R1 линия 0,6929 R2 линия
Y3Al5O12	Nd3+	0,5—2,5	4560	1,8347	2203±20	8,5	1,0641 при 300 K
CaWO4	Nd3+	0.5—3	6066	1,926	1843	4,5—5	1,058 при 300 K
CaF2	Dy2+	0.02—0,06	3180	1,4335	1639	4	2,36 при 77 K
LaF3	Nd3+	0.5—2	—	—	1766		1,0633 при 295 K 1,0631 при 77 K 1,0399 при 77 K

  В отличие от кристаллов, лазерные стекла имеют неупорядоченную внутреннюю структуру. Наряду со стеклообразующими компонентами SiO₂, В₂О₃, P₂O₃, BeF₂ и др., В них содержатся Na₂O, K₂O, Li₂O, MgO, СаО, BaO, Al₂O₃, La₂O₃, Sb₂O₃ и др. соединения. Активными примесями служат чаще всего ионы Nd³⁺; используются также Gd³⁺, Er³⁺, Ho³⁺, Yb³⁺. Концентрация Nd³⁺ в стеклах доходит до 6% по массе. Достоинством стекол как Л. м., кроме высокой концентрации активных частиц, является возможность изготовления активных элементов больших размеров (до 1,8 м длиной и до 70 мм диаметром) практически любой формы с очень высокой оптической однородностью. Недостатки — большая ширина линии генерации — 3—10 нм и низкая теплопроводность, препятствующая быстрому отводу тепла при мощной оптической накачке. В табл. 2 приведены химический состав и физические свойства лазерных стекол. Стекла варят в платиновых или керамических тиглях. Платина, попадающая в стекло из тигля, снижает мощность лазерного излучения, т.к. создаёт в рабочем элементе очаги механического разрушения. Исходные компоненты шихты для варки стекол не должны содержать посторонних примесей более 0,01—0,001% по массе. Особо опасными для неодимовых стекол являются примеси Fe²⁺, Sm³⁺, Pr³⁺, Dy³⁺, Co, Ni, Cu.