поглощение излучения накачки в синей и зеленой областях спектра, где эффективное поглощение ионов
мало (см. рис.
После этого возбужденный ион
релаксирует в электронно-колебательное состояние, соответствующее дну энергетической кривой
(рис. 6.3). Широкая, лишенная тонкой структуры, полоса излучения, связанная с электронно-колебательным переходом
перекрывается с двумя основными полосами поглощения иона
с центрами соответственно на
и 0,8 мкм. Вследствие такого хорошего перекрытия спектров может эффективно происходить перенос энергии от ионов
к ионам
фёрстеровского типа [см. (2.121)]. При этом время переноса оказывается достаточно коротким
так что почти вся энергия, поглощенная ионами
переходит к ионам
. Это позволяет эффективно использовать зеленую и синюю области излучения лампы, что в свою очередь ведет к увеличению КПД накачки приблизительно в три раза (см. табл. 3.1). Столь высокий КПД делает кристалл
особенно привлекательным в качестве материала для получения лазерной генерации на длине волны излучения иона
Принципиальное ограничение использования этого материала связано с проблемами распределения тепла (наведенные тепловые линзы и наведенное двулучепреломление в стержне), возникающими, по-видимому, вследствие увеличенного количества теплоты, которое должно быть рассеяно за счет поглощения в синей и фиолетовой областях спектра. Таким образом,
оказывается ценным альтернативным материалом по отношению к Nd : YAG, по крайней мере при ограниченной средней выходной мощности
Рис. 6.3. Схема энергетических уровней донор (
-акцеиторной
системы в кристалле гадолиний-скандий-галлневого граната. Люминесценция
при электронном переносе энергии и лазерное излучение указаны стрелками.