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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.85.2008.tde-25082009-151859
Document
Author
Full name
Alessandro Melo de Ana
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2008
Supervisor
Committee
Wetter, Niklaus Ursus (President)
Catunda, Tomaz
Gomes, Laércio
Matos, Paulo Sergio Fabris de
Rodrigues, Nicolau Andre Silveira
Title in Portuguese
Estudo, desenvolvimento e otimização de um Laser de ER3+:YLF emitindo na região de 3m bombeado por diodo
Keywords in Portuguese
3 mícrons
Er: YLF
Laser
Abstract in Portuguese
Neste trabalho, foi desenvolvido um sistema laser utilizando como meio ativo um cristal de YLF cortado em ângulo de Brewster e dopado com 15mol% de érbio substituindo o ítrio, emitindo na região dos 3 m e bombeado por diodo laser com pico de emissão em 975 nm. Com este sistema foi obtido 1,80(18) W operando em regime quasecontínuo. O oscilador foi otimizado para aplicações médicas operando com potência máxima em 250 s de tempo de pulso. O peculiar comportamento temporal do laser foi estudado neste trabalho pela primeira vez, assim como a otimização da potência máxima em função da duração do pulso. Há diferenças nos mecanismos intrínsicos do laser quando este é operado em regime contínuo ou pulsado, especialmente no efeito da transferência de energia por conversão ascendente W22, cujo valor ainda é muito divergente na literatura. O valor estimado neste trabalho para este parâmetro de transferência de energia é 2,0x10-16 cm3/s.
Title in English
STUDY, DEVELOPMENT AND OPTIMIZATION OF A DIODE PUMPED Er3+:YLF LASER EMMITING IN THE 3m REGIO
Keywords in English
3 mícrons
Er: YLF
Laser
Abstract in English
In this work we present the development of a laser system based on an Er:YLF Brewster cut crystal with 15mol% erbium at the yttrium site, emitting at 3 m and pumped by a laser diode emitting at 975 nm. Using this system we obtained 1,80(18) W peak power when operating in the quasi-continuous regime. The cavity is optimized for medical applications and to operate at maximum power when pumped with 250 s pulse duration. The unique temporal behavior of this laser was subject of this study for the first time, as the optimization of the maximum output power as a function of the pulse duration. There are differences in the intrinsic mechanism of the laser when it is operated in pulsed or cw condition, especially with respect to the effect of the W22 energy transfer upconverssion parameter which value in the literature is very divergent. The estimated value of this process was also obtained in this work and is 2,0x10-16 cm3/s.
 
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Publishing Date
2009-09-23
 
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