STUDY, DEVELOPMENT AND OPTIMIZATION OF A DIODE PUMPED Er3+:YLF LASER EMMITING IN THE 3m REGIO

Neste trabalho, foi desenvolvido um sistema laser utilizando como meio ativo um cristal de YLF cortado em ângulo de Brewster e dopado com 15mol% de érbio substituindo o ítrio, emitindo na região dos 3 m e bombeado por diodo laser com pico de emissão em 975 nm. Com este sistema foi obtido 1,80(18) W operando em regime quasecontínuo. O oscilador foi otimizado para aplicações médicas operando com potência máxima em 250 s de tempo de pulso. O peculiar comportamento temporal do laser foi estudado neste trabalho pela primeira vez, assim como a otimização da potência máxima em função da duração do pulso. Há diferenças nos mecanismos intrínsicos do laser quando este é operado em regime contínuo ou pulsado, especialmente no efeito da transferência de energia por conversão ascendente W22, cujo valor ainda é muito divergente na literatura. O valor estimado neste trabalho para este parâmetro de transferência de energia é 2,0x10-16 cm3/s.In this work we present the development of a laser system based on an Er:YLF Brewster cut crystal with 15mol% erbium at the yttrium site, emitting at 3 m and pumped by a laser diode emitting at 975 nm. Using this system we obtained 1,80(18) W peak power when operating in the quasi-continuous regime. The cavity is optimized for medical applications and to operate at maximum power when pumped with 250 s pulse duration. The unique temporal behavior of this laser was subject of this study for the first time, as the optimization of the maximum output power as a function of the pulse duration. There are differences in the intrinsic mechanism of the laser when it is operated in pulsed or cw condition, especially with respect to the effect of the W22 energy transfer upconverssion parameter which value in the literature is very divergent. The estimated value of this process was also obtained in this work and is 2,0x10-16 cm3/s