35. Лазеры на центрах окраски

§ 1. ВВЕДЕНИЕ

История исследований кристаллов с центрами окраски — это почти история физики твердого тела. Обширный обзор сведений о центрах окраски можно найти в монографии Фаулера «Физика центров окраски» [1]. Наличие некомпенсированных электронов в кристаллах с центрами окраски позволяет исследовать свойства этих кристаллов с помощью электронного или электронно-ядерного парамагнитного резонанса. Оптические свойства кристаллов весьма разнообразны, а характерные полосы поглощения определяют их специфическую окраску.

Одним из наиболее известных центров окраски является F-центр, который образуется благодаря захвату электрона вакансией на месте отсутствующего отрицательного иона. Центры окраски в кристаллах галогенидов калия создаются путем облучения чистых кристаллов (рентгеновским или гамма-излучением или потоком электронов, например, от линейного ускорителя) или так называемым аддитивным химическим методом. В последнем случае кристалл помещают в более холодной части двухкамерной печи; в более теплой части находится щелочной металл, пары которого благодаря диффузии проникают в кристалл. Одну из новейших установок для создания центров окраски в лазерных кристаллах аддитивным методом описал недавно создатель лазеров на центрах окраски Молленаузр [2]. Предложение об использовании кристаллов с центрами окраски в квантовых усилителях света выдвинули еще в Мергерян и Маркхем 13].

Ныне лазеры на центрах окраски образуют значительную группу перестраиваемых твердотельных лазеров, работающих в ближней инфракрасной области спектра и на длинноволновом участке видимого диапазона.