El láser en el infrarrojo medio se utiliza ampliamente en cirugía, monitoreo ambiental, procesamiento de materiales y lidar láser debido a su alta calidad de haz y excelente robustez. Sin embargo, su desarrollo está gravemente limitado por la falta de materiales ópticos de ganancia que combinen altas concentraciones de elementos tierras raras y un excelente rendimiento mecánico. Este estudio logró preparar exitosamente vidrio sulfurosos Ga₂S₃-La₂S₃-Na₂S₃ dopado con Er₂S₃ con concentraciones de hasta 10 mol%. El vidrio obtenido tiene una temperatura de transición vítrea alta (492 ℃) y una dureza Vickers grande (3.37 GPa), con rendimientos significativamente mejores que otros vidrios sulfurosos. A medida que aumenta el contenido de Er³⁺, la intensidad de la fluorescencia de 2.7 µm se incrementa considerablemente, alcanzando un máximo a 7.5 mol% de Er₂S₃. Además, a una concentración de dopaje de 7.5 mol% Er₂S₃, las secciones eficaces de absorción y emisión en 2.7 µm son de 10.6×10⁻²¹ cm² y 15.7×10⁻²¹ cm² respectivamente. Estos resultados proporcionan una estrategia simple y eficaz para desarrollar materiales láser infrarrojos medios con alta ganancia dopados con tierras raras.

emisión en el infrarrojo medio; vidrio sulfuroso; alta concentración de Er³⁺ dopado; excelente rendimiento mecánico