DE4007495C2 - Laseraktive Kodotierung für Glas - Google Patents
Laseraktive Kodotierung für GlasInfo
- Publication number
- DE4007495C2 DE4007495C2 DE19904007495 DE4007495A DE4007495C2 DE 4007495 C2 DE4007495 C2 DE 4007495C2 DE 19904007495 DE19904007495 DE 19904007495 DE 4007495 A DE4007495 A DE 4007495A DE 4007495 C2 DE4007495 C2 DE 4007495C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- laser
- level
- glass
- praseodymium
- levels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/16—Solid materials
- H01S3/17—Solid materials amorphous, e.g. glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/04—Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
- C03C13/041—Non-oxide glass compositions
- C03C13/042—Fluoride glass compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/32—Non-oxide glass compositions, e.g. binary or ternary halides, sulfides or nitrides of germanium, selenium or tellurium
- C03C3/325—Fluoride glasses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/0071—Compositions for glass with special properties for laserable glass
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/16—Solid materials
- H01S3/1691—Solid materials characterised by additives / sensitisers / promoters as further dopants
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Lasers (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine laseraktive Kodotierung für Glas gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie aus der DE-AS 14 96 056 bekannt ist.
Bekannt ist die Verwendung der Seltenerdmetalle Praseodym, Europium, Samarium
oder Terbium als Kodotierungen (Akzeptoren genannt) neben den eigentlichen
laseraktiven Seltenerdmetallen Holmium, Erbium und Thulium (Donatoren
genannt), wobei jeweils Elemente aus einer der beiden Elementgruppen
in dem Wirtsmaterial Glas oder damit hergestellten runden oder planaren
Lichtwellenleitern eingebracht werden. Die Kodotierungselemente bewirken
bei den laseraktiven Elementen eine Verkürzung der Fluoreszenzlebensdauern
der ersten anregbaren Energiezustände oberhalb der Grundniveaus, die für
die genannten Laserelemente bei den Laserübergängen im Wellenlängenbereich
von ca. 2 bis 3 Mikrometern die Zielniveaus (oder unteren Laserniveaus)
eines Überganges bilden.
Bei den Elementen Holmium, Erbium und Thulium werden die jeweiligen Laserübergänge
im Wellenlängenbereich von ca. 2 bis 3 Mikrometern in ihrer
Wirksamkeit und Verwendbarkeit sehr stark durch die Eigensättigung der
Besetzungsdichte des unteren Laserniveaus eingeschränkt. Dieser Effekt ist
bedingt durch die längere Lebensdauer des unteren Laserniveaus im Vergleich
zum lasenden Niveau. Folglich ist nur ein gepulster Laserbetrieb
möglich, der bisher in Kristallen und Gläsern beobachtet wurde. In der
Literatur, z. B. in
Alexander A. Kaminskii "Laser Crystals, Their Physics and Properties",
Springer Verlag 1981, S. 52-54,
sind mehrere Verfahren vorgeschlagen und zum Teil realisiert worden, um
die Lebensdauern der unteren Laserniveaus künstlich zu verringern.
Beim Kaskadenlaser werden zwei fluoreszierende Übergänge als Laser betrieben.
Da hierbei das untere Laserniveau des einen Übergangs gleichzeitig
das obere Niveau des zweiten Lasers ist, wird durch die induzierte Emission
des zweiten Lasers das untere Niveau des ersten Lasers entleert und
eine effizientere Inversion des Laserüberganges erreicht. Der Aufwand bei
der Spiegelherstellung für beide Laserwellenlängen ist beträchtlich, und
daher ist eine technische Nutzung des Kaskadenprozesses nicht sinnvoll.
Durch eine weitere Laserquelle (z. B. die Pumpstrahlung) kann Energie den
lasenden Ionen so zugeführt werden, daß bei passender Energiedifferenz die
unteren Laserniveaus zu höheren Energieniveaus entleert werden. Auf diese
Weise ist mit Erbium ein Dauerstrich-Laserbetrieb für einen Faserlaser bei
2,7 Mikrometern realisiert worden, der nur bei passender Pumpstrahlung von
476,5 nm, 501,7 nm oder 647,1 nm arbeitet, wie z. B. aus
J. Y. Allain et al. "Erbium doped Fluorozirconate Single-Mode Fibre Lasing
at 2,71 µm", Electronics Letters, Vol. 25, No. 1, S. 28-29,
Jan. 1989,
bekannt ist. Da für die Laserübergänge im Wellenlängenbereich von ca. 2
bis 3 Mikrometern bei Seltenerdmetallen die gezielte Anregung höherer
Energieniveaus nicht immer möglich ist oder die dafür geeigneten Wellenlängen,
wie im vorher erwähnten Beispiel, nur mit Hilfe von aufwendigen
Laserquellen (z. B. Ionen-Lasern) und nicht mit Halbleiterfasern erzeugt
werden können, ist dieses Verfahren ebenfalls ungeeignet.
Durch Kodotierung mit geeigneten Elementen können die unteren Niveaus
des lasenden Überganges durch Energietransfer zu den Ionen des zweiten
Dotierungselementes entleert werden. In der Literatur wurden bisher nur
in Kristallen für das lasende Element Erbium die Kodotierungen Thulium
oder gleichzeitig Holmium und Thulium, z. B. in
Alexander Kaminskii "Laser Crystals, Their Physics and Properties",
Springer-Verlag 1981, S. 52-54,
und für Holmium die Kodotierungspartner Praseodym oder Europium untersucht,
wie z. B. in
L. F. Johnson, H. J. Guggenheit "Electronic- and Phonon-Terminated Laser Emission
from Ho3+ in BaY₂F₈", IEEE J. Quantum Electron., Vol. QE-10, S. 422-449,
April 1974,
berichtet wurde. Kaminskii nennt nur Anteile Kodotierungen, die gleich
der Erbiumdotierung oder größer als diese sind. Gemäß der zweiten Literaturstelle
konnte ein Laserbetrieb trotz der Kodotierung im Kristall
nicht erzielt werden. Für das Element Thulium wurden Praseodym, Europium
oder Terbium zur Deaktivierung des unteren Laserniveaus vorgeschlagen,
aber noch nicht nachgewiesen, z. B. in
J. A. Caird et al. "Characteristics of Room-Temperature 2.3-µm Laser
Emission from Tm3+ in YAG and YA10₃, IEEE J. Quantum Electron., Vol.
QE-11, S. 874-881, November 1975.
In Gläsern ist die Wirksamkeit der Energietransfermechanismen zur Entleerung
unterer Laserniveaus bisher also nicht betrachtet bzw. nachgewiesen
worden. Gläser unterscheiden sich jedoch aufgrund ihrer Struktur als
Wirtsmaterial für Seltenerdmetalle in ihren spektroskopischen Eigenschaften
erheblich von Kristallen, wie z. B. spektrale Absorptionsstärken und
-linienbreiten, spektrale Fluoreszenzintensitäten und -linienbreiten sowie
den Lebensdauern der Energiezustände und in ihrem damit verbundenen
Energietransferverhalten. Sie weisen andererseits beträchtliche Vorteile
auf, denn die Verbreiterung des Energieniveaus in Gläsern gegenüber
Kristallen und die Absorptionsfähigkeit der Energieniveaus der Akzeptoren
unterstützen die Wahrscheinlichkeit und die Quantität des Energietransfers
zwischen den Donatoren und den Akzeptoren. Da sich des weiteren aus
Gläsern nahezu beliebige Wellenleiterstrukturen herstellen lassen, besteht
an Glaslasern und Glasfaserlasern für den oben genannten Wellenlängenbereich
in der Sensorik, der Medizin und der Spektroskopie ein beträchtliches
Interesse.
Die Erfindung hat deshalb die Aufgabe, den Dauerstrichbetrieb von laseraktiven
Gläsern zu ermöglichen und damit die genannten Anwendungen zu
erschließen.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1
dargelegten Maßnahmen gelöst.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der Beschreibung, in der anhand der Zeichnung mehrere Ausführungsbeispiele
erörtert werden. Es zeigt
Fig. 1 die Fluoreszenzlebensdauern der Niveaus ⁴I11/2 und ⁴I13/2 von Erbium3+-Ionen
bei Kodotierung mit Praseodym,
Fig. 2 die Fluoreszenzintensitäten der Nivaus ⁴I11/2 und ⁴I13/2 von Erbium3+-Ionen
bei Kodotierung mit Praseodym,
Fig. 3 die Fluoreszenzlebensdauern der Niveaus ⁵I₆ und ⁵I₇ von Holmium3+-Ionen
bei Kodotierung mit Praseodym,
Fig. 4 die Fluoreszenzintensitäten der Niveaus ⁵I₆ und ⁵I₇ von Holmium3+-Ionen
bei Kodotierung mit Praseodym,
Fig. 5 die Fluoreszenzlebensdauern der Niveaus ⁵I₆ und ⁵I₇ von Holmium3+-Ionen
bei Kodotierung mit Europium, und
Fig. 6 die Fluoreszenzintensitäten der Niveaus ⁵I₆ und ⁵I₇ von Holmium3+-Ionen
bei Kodotierung mit Europium.
Wie eingangs dargelegt, wird die vorliegende Erfindung durch geeignete
Kodotierungen
- a) von Erbium mit Praseodym oder Samarium oder mit beiden Elementen,
- b) von Holmium mit Praseodym, Europium oder Terbium oder mit Kombinationen der drei Elemente und
- c) von Thulim mit Praseodym oder Samarium oder mit beiden Elementen
in Gläsern oder damit hergestellten runden oder planaren Lichtwellenleitern
für Laser- oder Laserverstärkerbetrieb für eine Entleerung der ersten
anregbaren
Energieniveaus oberhalb des Grundniveaus von Erbium, Holmium
oder Thulium gesorgt, die für diese Elemente die langlebigen und sich
selbst sättigenden unteren Niveaus der Laserübergänge im Wellenlängenbereich
von ca. 2 bis 3 Mikrometern bilden, und auf diese Weise Dauerstrich
betrieb ermöglicht.
Zur sinnvollen und effektiven Entleerung müssen die Kodotierungen
in einem Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 100 000 den eigentlichen
Laserelementen Erbium, Holmium oder Thulium beigegeben werden. Ins
besondere sind nach der Erfindung bei den unten noch näher erläuterten
Schwermetallfluorid-Gläsern extrem geringe Anteile der Kodotierungen an
der Gesamtdotierung für einen wirksamen Energietransfer möglich, nämlich
Verhältnisse von 1 : 10 bis 1 : 1000 zwischen Akzeptor und Donator. Die
Beigabe von solch geringen Mengen von Kodierstoffen hat mehrere Vorteile.
Zum einen wird die Glasstruktur durch die zusätzlichen Dotierstoffe
nicht gestört und damit Streuverluste durch Keim- und Kristallbildung vermieden.
Zum anderen treten keine weiteren störenden Verluste durch die
Absorptionslinien der Kodotierungen im Glas oder in Glasfasern im Wellenlängenbereich
von ca. 1 bis 5 Mikrometern auf. Außerdem werden auch die
wichtigen physikalischen Parameter für die Herstellung von Lichtwellenleitern
aus Glas, wie z. B. die Brechzahl, der Ausdehnungskoeffizient,
die Festigkeit usw., durch die Beigabe solcher geringster Mengen der Kodotierungen
nicht beeinflußt.
Die Entleerung des unteren Laserniveaus basiert dabei auf einem resonanten,
nichtstrahlenden Energietransfereffekt zwischen den angesprochenen
Niveaus der Laserelemente und den nahezu gleich hoch gelegenen Niveaus
der Kodotierungen, der im folgenden für die einzelnen Dotierungspaare erläutert
wird.
Für den Laserübergang ⁴I11/2 nach ⁴I13/2 des Erbiums bei einer Wellenlänge
von ca. 2,65 Mikrometern kann die Besetzungsdichte des langlebigen Energieniveaus
⁴I13/2, das sich normalerweise mit einer Wellenlänge von 1,55
Mikrometern strahlend ins Grundniveau entleert, durch Energietransfer zu
den Niveaus ⁶F1/2, ⁶F3/2 und ⁶H15/2 des Samariums oder zu den Niveaus ³F₂
und ³F₃ des Praseodyms verringert werden.
Der Laserübergang des Holmiums bei einer Wellenlänge von ca. 2,85 Mikrometern
erfolgt vom Niveau ⁵I₆ zum langlebigen Niveau ⁵I₇, das sich bei
einer Wellenlänge von ca. 2,02 Mikrometern strahlend ins Grundniveau entleert.
Bei jeweils gleichzeitiger Kodotierung erfolgen Übergänge zu den
³F₂ und ³H₆-Niveaus des Praseodyms oder zu dem ⁷F₆-Niveau des Europiums
oder zu den ⁷F₂ und ⁷F₃-Niveaus des Terbiums.
Beim Thulium erfolgt bei der Wellenlänge von ca. 2,3 Mikrometern der Laserübergang
vom ³F₄ zum ³H₅-Energieniveau, das sich sehr schnell strahlungslos
in das langlebige, sich sättigende ³H₄-Niveau entleert. Dies
führt dann zu einer Absättigung des eigentlichen unteren Laserniveaus.
Die Besetzungsdichte des ³H₄-Niveaus, das sich ohne Kodotierung bei ca.
1,85 Mikrometern strahlend ins Grundniveau entleert, kann durch Energietransfer
in das ³F₂-Niveau von Praseodym oder in das ⁶H13/2-Niveau des Samariums
verringert werden.
Die Wirkung der Kodotierungen nach der Erfindung soll anhand einiger Ausführungs
beispiele von mit Donatoren und Akzeptoren dotierten Schwermetallfluorid-
Gläsern und anhand der Figuren erläutert werden. Ein solches
Glas wurde auf der Basis von 52 mol-% ZrF₄, 20 mol-% BaF₂, 3 mol-% AlF₃, 20 mol-%
NaF, (5-x-y) mol-% LaF₃, x mol-% Donatorionen und y mol-% Akzeptorionen
erschmolzen. Wirtsgläser mit vorstehend genannten Hauptbestandteilen
ohne Donatoren und Akzeptoren (x=0, y=0) werden allgemein als
ZBLAN-Gläser bezeichnet. Durch Messungen der Fluoreszenzintensitäten und
-lebensdauern des jeweiligen oberen und unteren Energieniveaus des betrachteten
Laserübergangs kann die Wirksamkeit der Energietransfer beurteilt
werden.
Um die Wirkung der Erfindung für dieses Dotierungspaar zu demonstrieren,
wurden ZBLAN-Glasproben gemäß der vorstehend genannten Zusammensetzung
hergestellt, wobei jedes Glas 4 mol-% Erbium enthält und der Praseodymanteil
jeweils 0,05, 01, 0,2, 0,5 oder 1,0 mol-% beträgt. Für Erbium soll
der mögliche Laserübergang von ⁴I11/2 zum ⁴I13/2-Energieniveau, der bei einer
Wellenlänge von ca. 2,65 Mikrometern fluoreszierend erfolgt, durch
die Kodotierung mit Praseodym beeinflußt und effizienter gemacht werden.
Ohne Kodotierung betragen die Lebensdauer des oberen Niveaus ca. 6-7 ms
und die des unteren Niveaus ca. 9-10 ms. Die lange Verweilzeit im Ener
gieniveau ⁴I13/2, das sich bei einer Wellenlänge von 1,55 Mikrometern
strahlend ins Grundniveau entleert, verhindert die gewünschte Besetzungsinversion
für kontinuierlichen Laserbetrieb. Schon durch die Beigabe von
nur 0,05 mol-% Praseodym findet ein Energietransfer zu dessen Energieniveaus
³F₂ und ³F₃ statt. Fig. 1 zeigt den Verlauf der Fluoreszenzlebensdauern
der Energieniveaus ⁴I11/2 und ⁴I13/2 in Abhängigkeit von der Kodotierung
Praseodym. Man erkennt die deutliche Abnahme der Fluoreszenzlebensdauer
des ⁴I13/2-Niveaus bei zunehmendem Praseodymanteil, während das
⁴I11/2-Niveau wesentlich schwächer beeinflußt wird. Fig. 2 zeigt die Abhängigkeit
der Fluoreszenzintensitäten der Energieniveaus ⁴I11/2 und
⁴I13/2 von der Kodotierung Praseodym. Auch hier erkennt man bei zunehmendem
Praseodymanteil die wesentlich stärkere Verringerung der Fluoreszenz
intensität des ⁴I13/2-Niveaus im Vergleich zur Fluoreszenzintensität des
⁴I11/2-Niveaus. Die quantitative Umkehrung der Lebensdauern beider Niveaus
findet schon bei einer Kodotierung mit weniger als 0,05 mol-% Praseodym,
also bei einem Verhältnis von Akzeptoren zu Donatoren von ca. 1 : 100
statt. Diese Effekte treten sowohl bei Anregung der Erbiumionen
mit der 488-nm-Linie als auch der 514-nm-Linie eines Argon-Ionen-Lasers
auf und sind damit auch bei anderen Pumpwellenlängen zu erwarten.
Zur Demonstration der Erfindung für dieses Dotierungsbeispiel wurden
ZBLAN-Glasproben gemäß der vorstehend genannten Zusammensetzung hergestellt,
wobei jedes Glas 4 mol-% Holmium enthält und der Praseodymanteil
jeweils 0,05, 0,1, 0,2, 0,5 oder 1,0 mol-% beträgt. Für Holmium soll der
mögliche Laserübergang vom ⁵I₆ zum ⁵I₇-Energieniveau, der bei einer Wellenlänge
von ca. 2,85 Mikrometern fluoreszierend erfolgt, durch die Kodotierung
mit Praseodym beeinflußt und effizienter gemacht werden. Ohne Kodotierung
betragen die Lebensdauer des oberen Niveaus ⁵I₆ ca. 4-5 ms und
die des unteren Niveaus ⁵I₇ ca. 10-12 ms, das sich bei einer Wellenlänge
von 2,02 Mikrometern strahlend ins Grundniveau entleert. Auch hier ist
schon bei geringster Beigabe von Praseodym ein Energietransfer zu dessen
Energieniveaus ³F₂ und ³H₆ beobachtbar, wie man es anhand der in Fig. 3
und Fig. 4 gezeigten Fluoreszenzeigenschaften erkennen kann (Fig. 3 und
Fig. 4 sind genauso ausgeführt wie Fig. 1 und Fig. 2, die Diskussion im
Ausführungsbeispiel 1 gilt hier analog). Das untere Niveau ⁵I₇ wird bei
steigender Kodotierung wesentlich stärker als das obere Niveau ⁵I₆ in
seinen Fluoreszenzeigenschaften verändert. Auch hier ist eine zahlenmäßige
Umkehrung der Lebensdauern der beiden Niveaus schon bei einer Kodotierung
mit weniger als 0,05 mol-% Praseodym, also bei einem Verhältnis von
Akzeptoren zu Donatoren von ca. 1 : 100 feststellbar. Zur Anregung der
Holmiumionen diente die 488-nm-Linie eines Argon-Ionen-Lasters, wobei der
Effekt auch bei anderen Pumpwellenlängen zu erwarten ist.
Für dieses Beispiel wurden ZBLAN-Glasproben gemäß der vorstehend genannten
Zusammensetzung hergestellt, wobei jedes Glas mit 4 mol-% Holmium und
jeweils mit 0,05, 0,1, 0,2, 0,5 oder 1,0 mol-% Europium dotiert wurden,
mit dem ebenfalls der mögliche Laserübergang des Holmiums von ⁵I₆ zum
⁵I₇-Energieniveau beeinflußt werden soll. Auch hier ist schon bei geringster
Beigabe von Europium ein Energietransfer zu dessen Energieniveau
⁷F₆ bemerkbar, wie es die Kurven der Fluoreszenzlebensdauern und -intensitäten
in den Fig. 5 und 6 zeigen (Fig. 5 und Fig. 6 sind genauso ausgeführt
wie Fig. 1 und Fig. 2, die Diskussion im Ausführungsbeispiel 1
gilt hier analog). Die Verringerungen der Lebensdauern und der Intensitäten
des ⁵I₇-Niveaus erfolgt nicht so ausgeprägt wie im Beispiel 2, dennoch
hat das obere Niveau ⁵I₆ ab einer Kodotierung von etwas oberhalb
von 0,1 mol-% Europium, also bei einem Verhältnis von Akzeptoren zu Donatoren
von ca. 1 : 35, eine längere Lebensdauer als das untere ⁵I₇-Niveau.
Auch in diesem Beispiel wurde die 448-nm-Linie eines Argon-Ionen-Lasers
zur Anregung der Holmiumionen verwendet, wobei bei anderen
Pumpwellenlängen dieser Effekt ebenfalls feststellbar ist.
Claims (3)
1. Laseraktive Kodotierung für Glas von wenigstens einem
Element aus der Gruppe der Seltenerdmetalle Praseodym, Samarium,
Europium und Terbium als Akzeptor mit einem anderen Element aus der Gruppe
der Seltenerdmetalle Holmium, Erbium oder Thulium als Donator, dadurch
gekennzeichnet, daß das Glas ein Schwermetallfluorid-Glas ist und daß für die
Dotierstoffe ein Akzeptor/Donator-Verhältnis von 1 : 10 bis
1 : 1000 eingestellt ist.
2. Laseraktive Kodotierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Energietransfer zwischen dem wenigstens einen Akzeptor und dem Donator für Laserübergänge
des Donators im Wellenlängenbereich von ca. 1 bis 3 Mikrometern
erfolgt.
3. Dotierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dotierstoffe in aus Schwermetallfluorid-Glas hergestellten
runden oder planaren Lichtwellenleitern eingebracht sind.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904007495 DE4007495C2 (de) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | Laseraktive Kodotierung für Glas |
FR9102743A FR2660648A1 (fr) | 1990-03-09 | 1991-03-07 | Codopage pour verres a activite laser. |
GB9104904A GB2241949B (en) | 1990-03-09 | 1991-03-08 | Co-doping of laser-active glasses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904007495 DE4007495C2 (de) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | Laseraktive Kodotierung für Glas |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4007495A1 DE4007495A1 (de) | 1991-09-12 |
DE4007495C2 true DE4007495C2 (de) | 1993-12-02 |
Family
ID=6401798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904007495 Expired - Fee Related DE4007495C2 (de) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | Laseraktive Kodotierung für Glas |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4007495C2 (de) |
FR (1) | FR2660648A1 (de) |
GB (1) | GB2241949B (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4028821A1 (de) * | 1990-09-11 | 1992-03-12 | Siemens Ag | Optische faser aus einem mit kationen eines elements aus den seltenen erden dotierten glas |
JP2634525B2 (ja) * | 1991-09-27 | 1997-07-30 | 松下電器産業株式会社 | 希土類イオン添加固体光素子、希土類イオン添加光ファイバ素子、希土類イオン添加レーザ素子及び希土類イオン添加光増幅素子 |
US5426656A (en) * | 1993-01-25 | 1995-06-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laser element doped with rare earth ions, optical amplifier element doped with rare earth ions and rare-earth-ion-doped short-wavelength laser light source apparatus |
EP2074684B1 (de) | 2006-06-08 | 2016-03-23 | Ramesh K. Shori | Mehrwellenlängen-pumpverfahren zur verbesserung der leistungsfähigkeit von auf erbium basierenden lasern |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3528927A (en) * | 1964-11-10 | 1970-09-15 | American Optical Corp | Laserable glass material |
US4075120A (en) * | 1975-05-14 | 1978-02-21 | Kogre, Inc. | Laser phosphate glass compositions |
-
1990
- 1990-03-09 DE DE19904007495 patent/DE4007495C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-03-07 FR FR9102743A patent/FR2660648A1/fr active Pending
- 1991-03-08 GB GB9104904A patent/GB2241949B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2660648A1 (fr) | 1991-10-11 |
DE4007495A1 (de) | 1991-09-12 |
GB2241949B (en) | 1993-07-28 |
GB9104904D0 (en) | 1991-04-24 |
GB2241949A (en) | 1991-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69107649T2 (de) | Einrichtung zum Erzeugen von blauem Laserlicht. | |
DE69212207T2 (de) | Planare optische Vorrichtung | |
DE69801405T2 (de) | Mantelgepumpte Faserlaser | |
DE69704074T2 (de) | Erbiumdotierter planarer Wellenleiter | |
DE69224690T2 (de) | Sensibilisierte Er-dotierte Glasfaser als optischer Verstärker und Lichtquelle | |
DE69920251T2 (de) | Lichtverstärkendes glas, lichtverstärkendes mediumund harzbeschichtetes lichtverstärkendes medium | |
DE69835466T2 (de) | Optischer Verstärker | |
DE69231094T2 (de) | Faserlaser | |
DE60106827T2 (de) | Lichtverstärkendes Glas | |
DE60105978T2 (de) | Lichtverstärktes glas und verfahren zu dessen herstellung | |
DE69521302T2 (de) | Gewinngesteuerter faseroptischer verstärker | |
DE69006561T2 (de) | Doppelkern-Glasfaser als optischer Breitband-Signal-Verstärker. | |
DE69121794T2 (de) | Optisch aktives Glas und Faserverstärker | |
DE69206640T2 (de) | Optisch aktives Glas und dieses nutzende Vorrichtung | |
DE69608455T2 (de) | Optischer wellenleiter,wellenleiterverstärker und -laser | |
DE10139904A1 (de) | Optische Telluritgläser für Lichtwellenleiterverstärker und Oszillatoren sowie Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE69718686T2 (de) | Laser, optische Verstärker und Verstärkungsverfahren | |
DE69503495T2 (de) | Optischer verstärker mit dotiertem wellenleiter | |
DE112006000454T5 (de) | Wismut enthaltende Glaszusammensetzung und Verfahren, um hiermit ein Signallicht zu verstärken | |
DE69407400T2 (de) | Optischer verstärker und laser | |
DE69126090T2 (de) | Optisch aktives Glas, optische Wellenleiterfaservorrichtung und optisch aktive Vorrichtung | |
DE69725680T2 (de) | Optischer Wellenleiter und damit arbeitender 1,5um-Band optischer Verstärker | |
DE60106122T2 (de) | Quarzglaszusammensetzung mit Lasereigenschaften, optischer Wellenreiter und Verstärkungsverfahren für optische Signale | |
DE4007495C2 (de) | Laseraktive Kodotierung für Glas | |
DE69924883T2 (de) | Optische faser für optische verstärkung und optischer faserverstärker |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: H01S 3/17 |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DEUTSCHE AEROSPACE AG, 8000 MUENCHEN, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |