Материал: Многоуровневые функциональные схемы кристаллических лазеров

63. Антипенко Б . М ., Глебов А . С., Крутова Л. Л . п д р ./ / Квантовая электрон. 1986.

Т. 13. С. 1521.

64.Silversmith Le/itfi ТУ., Macjerlane R. М. И Appl. Phys. Lett. 1987. Vol. 51. P. 1977.

65.Каминский А . А ., Курбанов К., Уварова T. В. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы.

1987. Т. 23. С. 1049.

66.Каминский А . А ., Курбанов К ., Пелевин А . В . н др. // Там же. С. 1934.

67.Куратев И. И. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1984. Т. 48. С. 1564.

68.Sipes D . L. // Appl. Phys. Lett. 1985. Vol. 47. P. 74.

69.Kintz G. Allen R., Esterowitz L. // Ibid. 1987. Vol. 50. P. 1553.

70.Hamel J ., Cassimi A., Abu-Sajia H. et al. // Opt. Commun. 1987. Vol. 63. P. 114.

71. Kan T. Y ., Huber G., Byer R. L., Mitzscherlich P. // Opt. Lett. 1987. Vol. 12. P. 678.

72.Scarl D ., Feldman B., Burnham R. // Topical meeting of tunable solid state lasers: Techn.

Digest Scr. Wash. (D. C.): OSA, 1987. Vol. 20. P. 23.

73. Risk ТУ. P., Lenth ТУ./ / Ibid. P. 179.

74.Каминский А . А ., Саркисов С. Э., Милль Б. В ., Ходжабагяп Г. Г. И ДАН СССР. 1982.

Т.264. С. 93.

75. Физика и спектроскопия лазерных кристаллов // А. А. Каминский, Л. К. Аминов,

B. Л. Ермолаев и др. М.: Наука, 1986.

76.Каминский А . А ., Шкадаревич А . Л ., Милль Б . В. и др. // Изв. АН СССР. Неорган.

материалы. 1987. Т. 23. С. 690.

77.Каминский А . А ., Шкадаревич А. Л ., Милль Б . В. и др. // Там же. С. 1931.

78.Каминский А. А ., Шкадаревич А. Л., Милль Б. В. и др. // Там же. 1988. Т. 24. С. 690.

80.Kaminskii A . A . // Phys. status solidi A. 1985. Vol. 87. P. 11.

81.Справочник uo лазерам / Подред. A. M. Прохорова. M.: Сов. радио, 1978. T. 1.

82.Каминский А . А ., Милль Б . В., Буташин А . В. // Изв. АН СССР. Неорган. материа­

лы. 1983. Т. 19. С. 2056.

83.Kruhlcr ТУ. ТУ., Huber G. Н Appl. Phys. 1975. Vol. 8. P. 261.

84.Эммет Д ж ., Крупке У. Ф., Трепхолм Дж. Б . // Квантовая электрон. 1983. Т. 10. С. 5.

85.Pollack S. А ., Chang D. В., Moise N . L . // Appl. Phys. Lett. 1986. Vol. 49. P. 1578.

86.Pollack S. A ., Chang D. B., Moise N . L. Ц Ibid. Vol. 60. P. 4077.

87.Kaminskii A . A. // Phys. status solidi A. 1987. Vol. 102. P. 389.

C. 1061.

91.Каминский А . А . / I ЖЭТФ. 1970. Т. 58. С. 407.

92.Александров В. А ., Гарашина Л. С. // ДАН СССР. 1969. Т. 189. С. 307.

93.Толстой М . Н., Шаповалов В. Н. // Оптика и спектроскопия. 1967. Т. 23. С. 648.

94.Каминский А . А . И ЖЭТФ. 1968. Т. 54. С. 727.

95.Kaminskii А . А . И J. phys. Suppl. 12. 1987. Vol. 48. Р. С7—359.

96.Kaminskii А . А . // Disordered solids: structure and processes// Ed. B. DiBartolo. N. Y.:

Plenum press, 1989 (in press).

97.Zhong G. Z., Bryant F. J. // Solid State Commun. 1981. Vol. 39. P. 907.

98.Klein P. B., Furneaux J. E., Henry R. L . // Appl. Phys. Lett. 1983. Vol. 42. P. 63S.

99.Tsang W . T., Logan R. А . /I Ibid. 1986. Vol. 49. P. 1686.

100.Moulton P. F. If Tunable solid state lasers / Ed. P. Hammerling, Budgor A. B., Pinto A.

Berlin etc.: Springer, 1985. P. 4.

101.Powell R . C., Quarless G. Martin J. J. et al. // Opt. Lett. 1985. Vol. 10. P. 212.

102.Weber M . J . , Monchamp R . R . H J. Appl. Phys. 1973. Vol. 44. P. 5496.

104.Дунекая И . M. Возникновение квантовой электроники. М.: Наука, 1974.

105.Елъяшевич М . А. Спектры редких земель. М.: Гостехтеориздат, 1953.

106. Weber М. / . // Methods of experimental physics. N. Y.: Acad, press, 1979. Vol. 15.

109.Weber M . J. // Phys. Rev. 1967. Vol. 157. P. 262.

110.Riserberg L. A ., Moos H. W. // Ibid. 1968. Vol. 174. P. 429.

111.Wybourn B. G. Spectroscopic properties of rare earth. N. Y.: Wiley, 1965.

112.Judd B . R . II Phys. Rev. 1962. Vol. 127. P. 750.

113.Ofelt G. S . m . Chem. Phys. 1962. Vol. 37. P. 511.

114.Hargreaves W . A . H Phys. Rev. 1967. Vol. 156. P. 331.

115.Dieke G. H. Spectra and energy levels of rare earth ions in crystals. N. Y.: Wiley, 1968.

116.Hifner S. Optical spectra of transparent earth compounds. N. Y.: Acad, press, 1978.

117. Ehrlich D . J ., Moulton P. F., Osgood R. M. // Opt. Lett. 1980. Vol. 5. P. 339. 118. Y a riv A ., Porto S. P. S., Nassau K. // J. Appl. Phys. 1962. Vol. 33. P.'j2519.

119.Бакуменко В . Л ., Ковина Г. С., Костинская Т. А . и др. // Оптика и спектроскопия.

1965. Т. 19. С. 132.

120.Solomon R ., Mueller L. // Appl. Phys. Lett. 1963. Vol. 3. P. 135.

121.Varsanyi F. Ц Ibid. 1971. Vol. 19. P. 169.

122.German K. R ., Kiel A ., Guggenheim Н .Ц Ibid. 1973. Vol. 22. P. 87.

123.German K. R ., Kiel A ., Guggenheim II. // Phys. Rev. B. 1975. Vol. И . P. 2436.

124.Esterowitz L ., Allen R ., Kruer M . et al. // J. Appl. Phys. 1977. Vol. 48. P. 650.

125.Kaminskii A . A ., Petrosyan A . G.t Ovanesyan K . L ., Chertanov M. I. // Phys. status solidi A. 1983. Vol. 77. P. K173.

126.Kaminskii A . A ., Kurbanov K ., Ovanesyan K. L., Petrosyan A . G. // Ibid. 1988. Vol. 105.

P. K155.

127.Elias L. R ., Heaps W . S., Yen W- M . // Phys. Rev. B. 1973. Vol. 8. P. 4989.

128.Knowles D ., Zhang Z., ChouH. et al. //Topical meeting on tunable solid state lasers:

Techn. Digest Ser. Wash. (D. C.): OSA, 1987. Vol. 20. P. 142.

129. Reisfeld R ., Jorgensen С. K. Lasers and excited states of rare earths. Berlin etc.: Sprin­ ger, 1977.

130.Антипенко Б . М .Ц Оптнка и спектроскопия. 1984. Т. 56. С. 72.

131.Johnson L. F., Nassau К. I/ Proc. IRE. 1961. Vol. 49. Р. 1704.

132.Sorokin Р. Р ., Stevenson М . J. // Phys. Rev. Lett. 1960. Vol. 5. P. 557.

133.Sorokin P . P., Stevenson M . J. // IBM J. Res. Develop. 1961. Vol. 5. P. 56.

134.Johnson L . F . , Thomas R. A . //P h ys. Rev. 1963. Vol. 131. P. 2038.

135.Kaminskii A . A . // Phys. status solidi A. 1970. Vol. 1. P. 573.

136.Каминский А . А . Ц Письма в ЖЭТФ. 1971. T. 14. С. 333.

137.Kiss Z. J ., Duncan R . C. // Appl. Phys. Lett. 1964. Vol. 5. P. 200.

138.Bimbaum M ., Tucker A . W ., Pomphrey P. J . // IEEE J. Quant. Electron. 1972. Vol. 8.

P. 501.

139.Ross M. II Proc. IEEE. 1968. Vol. 56. P. 196.

140.Бодрецова А . И ., Каминский А . А ., Левиков С. И ., Осико В. В. // Жури, прнкл. спек­

троскопии. 1967. T. 6. С. 254.

141.Young С. G. // Appl. Opt. 1966. Vol. 5. Р. 993.

142. Воронько 10. К ., Нолле Э. Л., Осико В, В ., Тимошечкип М. И . // Письма в ЖЭТФ.

1971. Т. 13. С. 125.

143.Waynant R . W . И Adv. Progr. XII Intern. Conf. Quant. Electron. Munich, 1982. P. 33.

144.Varsanyi F. // Phys. Lett. 1964. Vol. 11. P. 193.

145.Yang К. Я ., DeLuca J . A . 11 Phys. Rev. B. 1978. Vol. 17. P. 4246.

146.Fan T. Y . , Byer R . L. // J. Opt. Soc. Amer. B. 1986. Vol. 3. P. 1519.

147.Shi W . Q., Kurtz R ., Machan J . et al. // Appl. Phys. Lett. 1987. Vol. 51. P. 1218.

148.Machan J ., Kurtz R ., Bass M. et al. // Ibia. P. 1313.

149.Weber H. P., Damen T. C., Danielmeyer H. G., TofieldB. C. // Ibid. 1973. Vol. 22. P. 534.

150.Каминский А . А ., Саркисов С. Э., Милль Б. В ., Ходжабагян Г. Г. // Изв. АН СССР.

Неорган. материалы. 1982. Т. 18. С. 1396.

Т.47. С. 1217.

156.Chang N . С. // J. Appl. Phys. 1963. Vol. 34. Р. 3500.

157.Johnson L. F., Guggenheim H. J. // Appl. Phys. Lett. 1973. Vol. 23. P. 96.

158.Антипенко Б . М . , Мак А . А ., Томашевич IO. В. // Тез. конф. «Оптика лазеров». Л.,

1980. С. 234.

162.Johnson L. F., Boud G. D., Nassau K. H Proc. IRE. 1962. Vol. 50. P. 87.

163.Каминский А . А ., Богомолова Г. А ., Кеворков A . M . // Изв. АН СССР. Неорган. мате­

риалы. 1975. T. 11. С. 884.

164.Johnson L. F ., Geusic J . E., Van Uitert L. G. [( Appl. Phys. Lett. 1965. Vol. 7. P. 127.

165. Kaminskii A . A ., Fedorov V. A ., Sarkisov S. E. et al.// Phys. status solidi A. 1979.

Vol. 53. P. К219.

166.Каминский А . А . //Д А Н СССР. 1986. T. 290. С. 1103.

167.Johnson L. F., Guggenheim H. J . // IEEE J. Quant. Electron. 1974. Vol. 10. P. 442.

168. Морозов A . M . , Подколзина И . Г., Ткачук А . М. и д р ./ / Оптика и спектроскопия.

1975. Т. 39. С. 605.

169. Подколзипа И . Г., Ткачук А . М . , Федоров В. А ., Феофилов П . П . Ц Там же. 1976.

Т. 40. С. 196.

170.Гифейсман Ш. II., Ткачук А . М., Призмак В. В. // Там же. 1978. Т. 44. С. 120.

171.Esterowitz L., Eckardt R. С., Allen R, E. // Digest Techn. Pap. Conf. Lasers and Electroopt. Wash. (D. C.): OSA/IEEE, 1979. P. 92.

172.AnmuneuKo Б. M., Ворихалов И. В ., Синицын Б. В., Уварова Т. В. // Квантовая элек­

трон. 1980. Т. 7. С. 197.

173. Каминский А . А ., Гармаш В . М . , Ермаков Г. А. н др .//И зв . АН СССР. Неорган.

материалы. 1986. Т. 22. С. 1576.

174.Eckardt R. С., Esterowitz L., Abella I . D . U Digest Techn. Pap. Conf. Lasers and Electroopt. Wash. (D. C.): OSA/IEEE, 1982. P. 160.

175.Ki s s Z . J . , Duncan R. С. H Proc. IRE. 1962. Vol. 50. P. 1531.

176.Вороиько 10. К., Зверев Г. M., Прохоров А. М. // ЖЭТФ. 1965. Т. 48. С. 1529.

177.Каминский А. А ., Соболев Б. П., Саркисов С. Э. и др. // Изв. АН СССР. Неорган. ма­

териалы. 1982. Т. 18. С. 482.

178.Johnson L. Г., Guggenheim II. J. II Appl. Phys. Lett. 1972. Vol. 20. P. 474.

179. Prokhorov A . M., Kaminskii A . A., Osiko V. V. et al. // Phys. status solidi A 1977.

Vol. 40. P. К 69.

180.Каминский А . А ., Павлюк А. А ., Бутаева T. H. п др. // Изв. АН СССР. Неорган. ма­

териалы. 1979. Т. 15. С. 541.

181.Каминский А . А ., Соболев Б. 77., Саркисов С. Э. и др. // Там же. 1981. Т. 17. С. 1121.

182.Kaminskii. A . A ., Petrosyan A . G., Denisenko G. A. et al. // Phys. status solidi A 1982

Vol. 71. P. 291.

183. Yang К. II., DeLuca J. A . //A ppl. Phys. Lett. 1977. Vol. 31. P. 594.

184.Voronko Yu . K ., Sychugov V. A . // Phys. status solidi. 1968. Vol. 25. P. K119.

185.Weber M. J .. Bass M .. DeMars G. A ., Andringa K. // IEEE J. Quant. Electron 1970

Vol. 6. P. 654.

186.Chicklis E. P., Naiman C. S., Linz A . // Digest Techn. Pap. VII Intern. Quant. Electron

Conf. Wash., 1972. P. 17.

187.White К. О.. Schlesinger S. A . I/ Appl. Phys. Lett. 1972. Vol. 21. P. 419.

188.Ткачук A . M., Петров M. B. II Оптика и спектроскопия. 1978. T. 45. С. 144.

189.Каминский А. А . Ц Изв. АН СССР. Сер. фпз. 1981. Т. 45. С. 348.

190.Kintz G., Esterowitz L ., Allen R . // Topical meeting on tunable solid state lasers: Techn.

Digest Ser. Wash. (D. C.): OSA, 1987. Vol. 20. P. 215.

С. 186.

193.Robinson М., Asawa С. К. И J. Appl. Phys. 1967. Vol. 38. Р. 4495.

194.Богомолова Г. А ., Вылегжанин Д, Н., Каминский А . А. Ц ЖЭТФ. 1975. 7. Т. 69. С. 860.

195.Sorokin Р. Р., Stevenson М. J. II Phys. Rev. 1962. Vol. 127. Р. 503.

199.Yariv A . // Ibid. P. 1699.

200.Kiss Z. J ., Duncan R. С. II Ibid. P. 1532.

201.Zenzie II. H., Poliak T. M., Chicklis E. P., Schepler K. L. I/ Topical meeting On tunable solid state lasers: Techn. Digest Ser. Wash. (D. C.): OSA, 1987. Vol. 20. P. 150.

207.Kenyan P. T-, Andrews L., McCollum B., Lempicki А . I/ Ibid. 1982. Vol. 18. P. 1189.

208.Brauch V., Durr U. H Opt. Commun. 1984. Vol. 49. P. 61.

209.Struve B ., Huber G. U 1. Appl. Phys. 1985. Vol. 57. P. 45.

210.LagovaraP., Esterowitz L., Allen R. II Opt. Lett. 1985. Vol. 10. P. 273.

212.Johnson L. F., Dietz R, E., Guggenheim H. J. // Phys. Rev. Lett. 1963. Vol. 11. P. 318.

213.Durr U., Brauch V., Knierim W S c h i l l e r C. // Tunable solid state lasers // Ed. P. Ham- merling, A. B. Budgor, A. Pinto. Berlin etc.: Springer, 1985. P. 20.

214.Johnson L . F . , Guggenheim H. J., Thomas R . A . II Phys. Rev. 1966. Vol. 149. P. 179.

215.Johnson L . F., Dietz R . E., Guggenheim H. J. // Appl. Phys. Lett. 1964. Vol. 5. P. 2i.

216.B assM ., Weber M. J . И Ibid. 1970. Vol. 17. P .395.

217.Каминский А . А ., Петросян А . Г. 11 Ивв. АН СССР. Неорган. материалы. 1982. T. 18.

С. 1910.

218.Каминский А . А . // ДАН СССР. 1986. Т. 290. С. 1103.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УРОВНИ И ИНТЕНСИВНОСТЬ ПЕРЕХОДОВ

АКТИВАТОРОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЛАЗЕРНЫХ КРИСТАЛЛОВ

Первой задачей спектроскопического изучения лазерных кристаллов является анализ штарковской структуры спектров и построение схемы энергетических уровпей их активаторов. Второй этап исследований связан с определением то­ чечной группы симметрии активаторных центров, волновых функций их уров­ ней, правил отбора межштарковскнх переходов и их интенсивности. Для оценки возможности возбуждения генерации СИ на частоте того или иного люминесцент­ ного перехода (для кристаллов с упорядоченной структурой) или межмультпплетлого канала (для разупорядоченных систем) требуются достоверные знанпя его реальной интенсивности, т. е. пикового поперечного сечения. Для анизо­ тропных соединений, особенно для одноосных, определяющими являются све­ дения об интенсивности для различной поляризации излучения, т. е. данные об ориентационных поперечпых сечениях. Проблема реальной интенсивности лю­ минесценции, как уже отмечалось в главе 1, складывается из двух сложнейших как в теоретическом, так и в экспериментальном плане задач — это задачи оп­ ределения вероятности излучательных межмультиплетных и межштарковскпх переходов и задачи многофононной безызлучательной релаксации. При рассмо­ трении переходов с уровней, которые характеризуются высоким (близким к единице) квантовым выходом люминесценции, проблема реальной интенсив­ ности несколько упрощается. В трех главах этой части монографии содержатся результаты, в том числе и справочного характера, определения перечисленных выше спектроскопических параметров известных диэлектрических лазер­ ных кристаллов. Наиболее полно представлены сведения о кристаллах с Ln3+- активаторнымп ионами. Там, где было возможно и позволял объем кнпгп, корот­ ко описано современное состояние дел в данном направлении исследований и уделено внимание методическим вопросам решения задач.

Глава 2

ШТАРКОВСКАЯ СТРУКТУРА УРОВНЕЙ

Введение

В экспериментальном плане задача определения штарковской структуры уров­ ней активаторных попов решается традиционными методами абсорбционной и люмипесцелтной спектроскопии при низких температурах [1—25], в помощ которым в последнее время стали с успехом привлекаться методы комбинаци­ онного рассеяния света [26] и спектроскопии стимулированного излучения (15, 27], причем последние позволяют проводить достаточно точные измерения при температурах значительно выше комнатной. Основную информацию о свойствах симметрии штарковских уровней и структуре окружения активаторных ионов поставляют поляризованные измерения и исследования оптических спектров во внешних полях (эффект Зеемана, пьезоспектроскопия), дополняемые дан-