По сравнению с традиционными гранатовыми кристаллами с легированием неодимом, гранатовые кристаллы с легированием неодимом, имеющие различные положения катионов и локальные различия в кристаллическом поле, способствуют неоднородному расширению спектра излучения Nd³⁺, что создает основу для длинноволнового лазерного излучения в диапазоне 1 мкм и последующего преобразования видимой частоты. В данной работе реализован лазерный выход основной частоты на длине волны 1112 нм на базе кристалла Nd: Gd₃Sc₂Al₃O₁₂ (Nd:GSAG), а также осуществлено внутриквадратурное удвоение с использованием кристалла LBO, что позволило получить лазерное излучение желто-зеленого цвета с длиной волны около 557 нм. Без вставки нелинейного кристалла максимальная мощность лазера основной частоты 1112 нм составляла 1.501 Вт. После введения кристалла LBO, соответствующего условию фазового сопоставления типа I, была достигнута максимальная мощность 2.3 мВт с основным пиком на 557 нм желто-зеленого излучения. Полученные результаты подтверждают возможность генерации длинноволнового основного лазерного излучения свыше 1100 нм и его прямого удвоения до желто-зеленого цвета на базе Nd-легированных кристаллов. В дальнейшем ожидается повышение эффективности желто-зеленого лазера в этом диапазоне за счет оптимизации покрытия зеркал резонатора, снижения потерь при вставке нелинейного кристалла и улучшения согласования режимов внутри резонатора.

Кристалл Nd;Кристалл LBO;Лазер 1112 нм;Внутреннее удвоение;Желто-зеленый лазер