فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

اثرات حرارتی در لیزرهای پرتوان حالت جامد، توان خروجی آن‎ها را محدود می‎کند. محیط­های لیزری مایع افزوده‌شده به یون­های خاکی کمیاب، به دلیل مدیریت حرارتی مؤثر‌، به‌عنوان یک ‌راه‌حل جایگزین، توجه محققان این حوزه را به خود جلب کرده است. این تحقیق به بررسی خواص نوری یون‌های Nd³⁺ افزوده‌شده در حلال‌ معدنی POCl₃:SnCl₄ و ترکیب Nd(TFA)₃ افزوده‌شده در حلال آلی DMSO-d₆ با استفاده از نظریه جاد-آفلت می‌پردازد. با استفاده از این نظریه، می‌توان پارامترهای طیف‌سنجی شامل نسبت‌شاخه‌شدگی، طول عمر تابشی و سطح مقطع گسیل القایی را تعیین کرد که آگاهی از آن‌ها برای کاربردهای لیزری ضروری است. نسبت شاخه شدگی برای گذار 4I11/2→ 4F3/2 در هر دو محلول مورد بررسی بزرگ‌تر از 5/0 است که نشان‌دهنده پتانسیل بالای این گذار برای تولید لیزر است. طول عمر تابشی کل برای محلول‌های Nd3+:POCl3:SnCl4 و Nd(TFA)3:DMSO-d6 به ترتیب 𝜇s36/356 و 𝜇s21/562 محاسبه شدند. سطح مقطع گسیل القایی برای گذار 4I11/2 → 4F3/2 در محلول Nd3+:POCl3:SnCl4 بزرگ‌تر است و درنتیجه شدت خروجی لیزر را افزایش می‌دهد. همچنین توان پمپاژ آستانه و شدت اشباع برای لیزرهای چهار ترازی با حاصل‌ضرب سطح مقطع گسیل القایی در طول عمر تابشی نسبت معکوس دارد. محلول Nd3+:POCl3:SnCl4 در مقایسه با محلول Nd(TFA)3:DMSO-d6 توان پمپاژ آستانه و شدت اشباع کمتری دارد، بنابراین تولید لیزر از این محلول راحت‌تر است.