钬掺杂晶体中光学制冷的观测
光学
2019-03-27 v1
摘要
我们报道了 Ho 掺杂材料固态光学制冷的首次演示。一块 1 mol% Ho 掺杂的氟化锂钇(YLF)晶体被中红外激光辐射冷却,并评估了其外量子效率与寄生背景吸收。利用详细的依赖温度的光谱分析,估算了 1% Ho:YLF 样品可达到的最低温度。由于其更窄的基态与激发态多重态、更大的吸收截面,以及 2070 nm 的最佳制冷波长与市售高功率高效 Tm 光纤激光器的重合,Ho^3+ 掺杂晶体在中红外光学制冷方面优于 Tm^3+ 掺杂体系。随着材料纯度的进一步提升与掺杂浓度的增加,它们相较于当前最佳的 Yb:YLF 体系有将近两倍提升制冷效率的巨大潜力,可实现更低温度,并用于实现人眼安全的中红外高功率辐射平衡激光器。
引用
@article{arxiv.1811.05745,
title = {Observation of Optical Refrigeration in a Holmium-doped Crystal},
author = {Saeid Rostami and Alexander R Albrecht and Azzurra Volpi and Mansoor Sheik-Bahae},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.05745},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 4 figures