NATIONAL
INSTITUTE for LASER, PLASMA and RADIATION PHYSICS LABORATORY of SOLID-STATE QUANTUM ELECTRONICS |
|
TITLE:
NEW HIGH-PERFORMANCE
NONLINEAR OPTICAL
PROCESSES
TITLU:
NOI
CRISTALE DE INALTA PERFORMANTA PENTRU
DEZVOLTAREA DE SURSE LASER DE MARE
PUTERE
ACORDABILE IN DOMENIUL VIZIBIL
BAZATE PE
PROCESE OPTICE NELINIARE
PROJECT ACRONIM: NOVILAS
CONDUCATOR
PROIECT: CO: INSTITUTUL
NATIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU FIZICA LASERILOR PLASMEI SI
RADIATIEI (INCDFLPR)
PARTENER 1:
P1:
INSTITUTUL NATIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU FIZICA MATERIALELOR
(INCDFM)
PARTENER 2:
P2: Apel Laser SRL
Contract
value:
1.437.500 lei
Valoare
contract:
1.437.500 lei
NOVILAS
is a highly complex and multidisciplinary
project connecting many fields of
physics, chemistry,
crystal growth and machining, optical spectroscopy, nonlinear optics,
laser
experiments, etc. Accordingly, the NOVILAS project is structured in two
specific objectives:
Objective I:
Development of high-power
green laser
sources
by highly efficient second
harmonic generation (SHG) in new LaxMySc4-x-y(BO3)4
- LMSB (M = Y or Lu) crystals of
powerful laser emissions in the 1 µm range.
Objective II:
Development of compact
and tunable high-power green laser sources based on new LaxMyYbzSc4-x-y-z(BO3)4
- LMSB:Yb (M = Y or Lu) self-frequency doubling (SFD) crystals.
OBIECTIVE
NOVILAS este un
proiect multidisciplinar si extrem de complex conectand
multe domenii ale fizicii, chimie, cresterea si prelucrarea
cristalelor,
spectroscopie optica, optica nelineara, experimente laser, etc. In
consecinta, proiectul NOVILAS este structurat in doua
obiective specifice:
Obiectiv I:
Dezvoltarea de surse laser de mare putere in verde
bazate pe procese de SHG cu eficienta inalta in noi cristale LaxMySc4-x-y(BO3)4
- LMSB (M = Y sau Lu) a emisiilor laser puternice in domeniul 1 μm.
Obiectiv
II:
Dezvoltarea de surse
laser de mare putere in verde, compacte si acordabile, bazate pe noi
cristale LaxMyYbzSc4-x-y-z(BO3)4
- LMSB:Yb (M = Y sau Lu) autodubloare de frecventa.
REZULTATE
ETAPA
I. Decembrie 2014.
Rafinarea
compozitionala preliminara a compusilor LaxMySc4-x-y(BO3)4
- LMSB (M = Y sau Lu).
Activitati
specifice:
I.1. Sinteza si
prepararea compusilor de tip LMSB;
I.2. Caracterizarea preliminara a compusilor sintetizati;
I.3.
Sinteza, prepararea si cresterea prin metoda Czochralski a cristalelor
NLO
preliminare de tip LMSB cu compozitii diferite in domeniile de
existenta al
fazelor congruente. (PARTIAL);
I.4. Caracterizarea compusilor Yb: LMSB sintetizati. (PARTIAL).
.
Prin
doparea cristalului
optic liniar LaSc3(BO3)4
- LSB cu cationi M=
Y sau Lu, se pot obtine noi cristale de tip LaxMySc4-x-y(BO3)4
- LMSB cu proprietati optic neliniare (NLO) excelente, specifice
cristalelor
necongruente YSc3(BO3)4
si/sau LuSc3(BO3)4,
conservand in acelasi timp comportamentul
congruent la topire al
LSB, comportament ce permite cresterea de cristale din topitura cu
dimensiuni
mari si calitate optica buna prin metoda Czochralski. Din punct de
vedere
structural, doparea LSB cu M = Y sau Lu
determina
modificarea structurii monoclinice a LSB (grup spatial C2/c) la o structura cristalina
trigonala specifica cristalelor de tip MSc3(BO3)4
(grup spatial R32). Una
dintre conditiile
importante este ca aceasta modificare structurala sa nu fie insotita de
pierderea proprietatii de topire congruenta specifica cristalului LSB.
Astfel,
trebuiesc identificate domeniile de valori ale parametrilor
compozitionali x si
y care determina dobandirea proprietatilor NLO a cristalelor LaxMySc4-x-y(BO3)4,
si implicit trecerea de la structura monoclinica la structura
trigonala, dar care
totodata nu induc pierderea sau indepartarea prea mare de la topirea
congruenta.
Obiectivele
specifice etapei I a proiectului NOVILAS au
fost indeplinite integral dupa cum urmeaza:
● O gama larga de compusi de tip LaxMySc4-x-y(BO3)4
- LMSB (M= Y si Lu) cu parametrii compozitionali 0
≤ x,
y ≤ 1 au
fost sintetizati prin metoda
reactiei in stare solida si au fost optimizati toti parametrii ce
intervin in
tratamentul termic de sinterizare a compusilor respectivi;
● Compusii stoichiometrici si/sau nestoichiometrici de
tip LMSB sintetizati au fost caracterizati prin experimente de
difractie de
raze X (DRX) si analiza termica diferentiala (DTA) in ceea ce priveste
comportamentul la topire si dobandirea proprietatilor NLO;
● Au fost identificate
domeniile de existenta compozitionala a compusilor NLO de tip LMSB cu
topire
congruenta sau aproape congruenta. Ansamblul rezultatelor obtinute
demonstreaza
ca este posibila cresterea din topitura prin metoda Czochralski a
monocristalelor de tip LMSB. Conform “Acordului de parteneriat” si in
deplin acord
cu partenerii din cadrul proiectului, valorile determinate ale
parametrilor
compozitionali x si y sunt confidentiale pana la valorificarea acestora.
ETAPA II. Decembrie 2015.
Dezvoltarea
de surse laser de mare putere in verde bazate pe generarea eficienta a
armonicii a doua (SHG) in cristale noi de tip LMSB a emisiei in
infrarosu
apropiat (NIR) a sistemelor laser puternice.
Activitati specifice:
II.1. Sinteza si
prepararea compusilor de tip LMSB. Caracterizarea compusilor LMSB
sintetizati.;
II.2. Cresterea prin
metoda Czochralski a cristalelor NLO preliminare de tip LMSB cu
compozitii
diferite in domeniile de existenta a fazelor congruente. Cresterea
si
optimizarea parametrilor de crestere prin metoda Czochralski a
cristalelor de
tip LMSB de dimensiuni mari si calitate optica buna;
II.3. Controlul preliminar al
calitatii cristalelor crescute. Taierea si polisarea fina de probe
paralelipipedice orientate de dimensiuni mici. Controlul
calitatii cristalelor LMSB. Tairea si polisarea
fina de probe de tip LMSB paralelipidice orientate cu dimensiuni
relativ mari
(PARTIAL);
II.4. Caracterizarea
parametrilor NLO ai cristalelor crescute si determinarea compozitiilor
optime. Caracterizarea
proprietatilor NLO si a unor proprietati
fizice utile. Dezvoltarea de modele experimentale si functionale de
cristale de
tip LMSB cu dimensiuni mari si proprietati NLO optimizate pentru SHG cu
eficienta mare a radiatiei laser din domeniul NIR (PARTIAL).;
II.5. Realizarea
de surse laser in verde cu putere de
iesire de ordinul mW-lor (PARTIAL). Dezvoltarea de modele experimentale
si
functionale de surse laser de mare putere in verde bazate pe SHG cu
eficienta
mare in cristale de tip LMSB (PARTIAL). Demonstrarea functionalitatii
si
utilitatii surselor laser in verde, bazate pe procese de SHG, de mare
putere in
aplicatii practice (PARTIAL).
Obiectivele
specifice etapei II a proiectului NOVILAS au fost indeplinite integral
dupa cum
urmeaza:
● Conform
rezultatelor obtinute in cadrul etapei I a
proiectului, probabilitatea de crestere prin metoda Czochralski a
cristalelor
NLO de tip LYSB este mai mare decat in cazul cristalelor LLuSB. In
consecinta,
conform planului de realizare al proiectului, compusii de tip LYSB au
fost
selectati pentru a fi investigati in cadrul etapei II. In acest scop,
noi compusi
policristalini nestoichiometrici de tip LaxYySc4-x-y(BO3)4
- LYSB (cu valori ale parametrii compozitionali x si y in domeniile
stabilite
in cadrul etapei I) au
fost sintetizati prin metoda reactiei in stare
solida si
investigati prin experimente de DRX si ATD
pentru identificarea fazelor structurale formate si respectiv a
comportamentului la topire.
● Pe
baza rezultatelor obtinute din
masuratorile
de XRD si DTA, mai multe compozitii nestoichiometrice de tip LYSB au
fost
selectate ca si compozitii ale materiilor prime (compozitii ale
topiturii)
pentru cresterea prin metoda Czochralski a cristalelor respective. Un
design
special al montajului termic a fost dezvoltat in cadrul cercetarilor
efectuate.
Compozitia topiturii, vitezele
de tragere si rotatie, directia de
crestere si rata de racire a cristalelor de la temperatura de crestere
la
temperatura camerei, au fost optimizate. Cristalele
obtinute sunt
incolore, foarte transparente, nehigroscopice si stabile chimic. Dimensiunile
tipice ale cristalelor crescute sunt de aproximativ 10 - 12 mm in
diametru si
25 - 30 mm in lungime. Testele
laser efectuate privind SHG a emisiei laser
la 1.06 μm
au demonstrat capabilitatea acestora
de a genera radiatie laser in verde la 532 nm. Totodata, spectrele de
difractie
de raze X pe pulberi din cristale crescute au confirmat
structura cristalina
trigonala (grup spatial R32) a
cristalelor crescute. Conform
“Acordului de parteneriat”, valorile optimizate ale parametrilor
compozitionali
x si y sunt confidentiale pana la valorificarea completa a rezultatelor
obtinute.
● La
inspectia vizuala a cristalelor LYSB crescute
din topituri cu compozitie chimica optimizata, acestea nu prezinta
defecte
vizibile. La nivel microscopic, calitatea cristalelor obtinute a fost
investigata prin experimente de microscopie electronica prin transmisie
(TEM). Ansamblul
de experimente
efectuate nu
a pus in evidenta prezenta unor defecte cristaline extinse. De
asemenea, nu a fost evidentiata prezenta unor faze cristaline
suplimentare. Cristalele
LYSB prezinta planul (101) usor clivabil. Astfel, pentru se evita
socurile
mecanice, toate probele cristaline necesare pentru experimente
ulterioare au
fost taiate cu fire diamantate. Nefiind higroscopice, polisajul
cristalelor
LYSB nu necesita precautii suplimentare.
● Proprietatile NLO ale cristalului uniaxial negativ
LYSB (cu compozitie chimica a materiei prime optimizata) au fost
investigate pe
baza masuratorilor de indici de refractie. Masuratorile au fost
realizate
utilizand metoda minimului de deviatie intr-o prisma decupata din
cristalul
crescut. Pe baza masuratorilor de indici de refractie au fost
determinate
curbele de dispersie ale acestora care au permis identificarea
coeficientilor
Sellmeier, coeficienti cu ajutorul carora a fost determinata curba de
acord de
faza pentru SHG de tip I in cristalul LYSB. Spectrul
de transmisie optica al cristalului
LYSB a fost masurat si s-a
determinat ca acesta are o
fereastra de transparenta
optica foarte larga, de la aproximativ 200 nm pana la 2600 nm, ceea ce
il face
foarte promitator pentru o mare varietate de aplicatii NLO, in special
in
domeniile spectrale vizibil si ultraviolet. Ansamblul proprietatilor
structurale si optice ale cristalului LYSB demonstreaza
ca acesta constituie un
model experimental si functional de cristal NLO
ce poate fi crescut cu dimensiuni mari si proprietati NLO optimizate
pentru SHG
cu eficienta mare a radiatiei laser din domeniul
NIR.
● Au fost realizate experimente
laser preliminare privind SHG extracavitate in acord de faza de tip I a
emisiei
laser pulsata de energie inalta la 1.06 μm
in
cristalul LYSB.
S-a obtinut o eficienta de
conversie maxima de peste 70%, fara a se afecta in vreun fel calitatea
probei
cristaline de LYSB. Valoarea mare a eficientei de conversie in domeniul
spectral verde a emisiilor laser puternice din domeniul ~ 1 μm,
cuplata cu transparenta optica ridicata in
aceste domenii, demonstreaza potentialul mare al cristalului LYSB
pentru dezvoltarea
de modele experimentale si functionale de surse laser de mare putere in
verde,
bazate pe SHG in cristalul LYSB, cu aplicatii importante in
medicina,
biologie, aplicatii militare, constructia facilitatilor laser de mare
putere,
etc.
ETAPA
III. Decembrie 2016.
Dezvoltarea de surse laser compacte si tunabile in
verde bazate pe noi cristale autodubloare de frecventa (SFD) de tip Yb:
LMSB. /
PARTIAL
Activitati
specifice:
III.1. Sinteza si prepararea compusilor de tip Yb: LMSB /
PARTIAL. Caracterizarea compusilor Yb: LMSB sintetizati / PARTIAL.
III.2. Cresterea prin metoda Czochralski a cristalelor
NLO preliminare de tip Yb: LMSB cu compozitiidiferite in domeniile de
existenta
al fazelor congruente / PARTIAL. Cresterea
si optimizarea parametrilor
de crestere prin metoda Czochralski a cristalelor de tip Yb: LMSB cu
dimensiuni
mari si calitate optica buna / PARTIAL.
III.3. Controlul preliminar al calitatii cristalelor
crescute. Tairea si polisarea fina de probe paralelipedice orientate de
dimensiuni mici / PARTIAL. Controlul calitatii cristalelor LMSB. Tairea
si
polisarea fina de probe de tip LMSB paralelipidice orientate cu
dimensiuni
relativ mari / FINAL. Controlul calitatii cristalelor Yb: LMSB. Tairea
si
polisarea fina a probelor de tip Yb: LMSB paralelipidice orientate cu
dimensiuni relativ mari / PARTIAL. Tairea si polisarea fina de probe de
tip
LMSB paralelipidice orientate de dimensiuni mari / FINAL. Tairea si
polisarea
fina de probe de tip Yb: LMSB paralelipidice orientate de dimensiuni
mari /
PARTIAL.
III.4.
Caracterizarea parametrilor NLO ai cristalelor crescute si determinarea
compozitiilor optime / PARTIAL. Caracterizarea
spectroscopica a cristalelor Yb: LMSB. Corelarea proprietatilor
spectroscopice
si nelineare / PARTIAL. Caracterizarea proprietatilor NLO si a unor
proprietati
fizice utile. Dezvoltarea de modele experimentale si functionale de
cristale de
tip LMSB cu dimensiuni mari si proprietati NLO optimizate pentru SHG cu
eficienta mare a radiatiei laser din domeniul NIR / FINAL.
Caracterizarea
proprietatilor NLO si a unor proprietati fizice utile. Dezvoltarea de
modele
experimentale si functionale de cristale de tip Yb: LMSB cu dimensiuni
mari si
proprietati NLO optimizate pentru autodublarea cu eficienta mare a
radiatiei
laser din domeniul 1 μm
/ PARTIAL.
Obiectivele
specifice etapei III a proiectului NOVILAS au
fost indeplinite integral dupa cum urmeaza:
● Noi
compusi policristalini nestoichiometrici de tip La1-xYbxSc3(BO3)4
- Yb: LSB (cu parametrul compozitional x ≤ 0.50) au
fost sintetizati prin metoda
reactiei in stare solida si
investigati prin experimente de XRD si DTA pentru identificarea fazelor
structurale formate si respectiv a comportamentului la topire;
● Pe
baza rezultatelor obtinute din masuratorile de XRD si
DTA, mai multe compozitii nestoichiometrice de tip Yb: LYSB au fost
selectate
ca si compozitii ale materiilor prime (compozitii ale topiturii) pentru
cresterea prin metoda Czochralski a cristalelor respective. Un
design special al montajului termic a fost dezvoltat
in cadrul cercetarilor efectuate. Compozitia topiturii, vitezele
de tragere si rotatie, directia de crestere si
rata de racire a cristalelor de la temperatura de crestere la
temperatura
camerei, au fost optimizate intr-o prima faza. Conform “Acordului de
parteneriat”, valorile optimizate ale parametrilor compozitionali x si
y sunt
confidentiale pana la valorificarea completa a rezultatelor obtinute;
● Cristalelor
LYSB si/sau Yb:
LYSB crescute nu prezinta defecte vizibile. La nivel microscopic,
calitatea
cristalelor obtinute a fost investigata prin experimente de microscopie
electronica prin transmisie (TEM). Ansamblul
de experimente efectuate nu au pus in
evidenta prezenta unor defecte cristaline extinse. De asemenea, nu a
fost
evidentiata prezenta unor faze cristaline suplimentare. Cristalele
LYSB prezinta planul (101) usor clivabil.
Astfel, pentru se evita socurile mecanice, toate probele cristaline
necesare
pentru experimente ulterioare au fost taiate cu fire diamantate.
Nefiind
higroscopice, polisajul cristalelor LYSB
si/sau Yb: LYSB
nu necesita precautii suplimentare;
● Proprietatile
NLO ale cristalului uniaxial negativ Yb:
LYSB (cu compozitie chimica a materiei prime optimizata) au fost
investigate pe
baza masuratorilor de indici de refractie. Masuratorile au fost
realizate
utilizand metoda minimului de deviatie intr-o prisma decupata din
cristalul
crescut. Pe baza masuratorilor de indici de refractie au fost
determinate
curbele de dispersie ale acestora care au permis identificarea
coeficientilor
Sellmeier, coeficienti cu ajutorul carora au fost determinate curbele
de acord
de faza pentru SHG de tip I si II in cristalul Yb: LYSB. Spectrul
de transmisie optica al cristalului
Yb: LYSB a fost masurat si s-a determinat ca acesta
are o fereastra de transparenta
optica foarte larga, ceea ce il face foarte promitator pentru o mare
varietate
de aplicatii NLO, in special in domeniile spectrale vizibil si
ultraviolet. Proprietatile
spectroscopice ale cristalului Yb: LYSB
au fost de asemenea investigate si corelate
cu proprietatile NLO. Ansamblul
proprietatilor structurale, spectroscopice si optic neliniare ale
cristalului Yb:
LYSB demonstreaza ca acesta constituie un
model experimental si functional de cristal NLO ce
poate fi crescut cu dimensiuni mari si proprietati NLO optimizate
pentru SHG cu
eficienta
mare a radiatiei laser din
domeniul NIR;
● Experimente
laser au fost
realizate pentru evaluarea performantelor cristalului Yb: LYSB.
Experimentele
preliminarii privind obtinerea de emisie laser in verde prin procese de
autodublare de frecventa (SFD) a emisiei laser in domeniul 1 μm,
au evidentiat capabilitatea cristalului Yb: LYSB de a genera emisie
laser in
domeniul spectral verde. Conform planului de realizare al proiectului,
cercetarile asupra modelelor experimentale si functionale de surse
laser de
mare putere in verde bazate pe procese de SFD vor fi definitivate in
etapa
urmatoare a proiectului.
ETAPA IV. Septembrie 2017.
Dezvoltarea
de surse laser compacte si tunabile in verde bazate pe noi cristale
autodubloare de frecventa (SFD) de tip Yb: LMSB. / FINAL.
Activitati specifice:
IV.1. Sinteza si prepararea
compusilor de tip Yb:LMSB / FINAL. Caracterizarea compusilor Yb:LMSB
sintetizati / FINAL.
IV.2. Cresterea
prin metoda Czochralski a cristalelor NLO preliminare de tip Yb:LMSB cu
compozitii diferite in domeniile de existenta al fazelor congruente /
FINAL.
Controlul preliminar al calitatii cristalelor crescute. Tairea si
polisarea
fina de probe paralelipedice orientate de dimensiuni mici / FINAL.
Controlul
calitatii cristalelor LMSB. Tairea si polisarea fina a probelor de tip
LMSB
paralelipidice orientate cu dimensiuni relativ mari / FINAL. Tairea si
polisarea fina de probe de tip Yb:LMSB paralelipidice orientate de
dimensiuni
mari / FINAL.
IV.3.
Caracterizarea parametrilor NLO ai cristalelor crescute si determinarea
compozitiilor optime / FINAL. Caracterizarea spectroscopica a
cristalelor
Yb:LMSB. Corelarea proprietatilor spectroscopice si nelineare / FINAL.
Cresterea si optimizarea parametrilor de crestere prin metoda
Czochralski a
cristalelor de tip Yb: LMSB cu dimensiuni mari si calitate optica buna
/ FINAL.
IV.4.
Caracterizarea proprietatilor NLO si a unor proprietati fizice utile.
Dezvoltarea de modele experimentale si functionale de cristale de tip
Yb:LMSB
cu dimensiuni mari si proprietati NLO optimizate pentru autodublarea cu
eficienta mare a radiatiei laser din domeniul 1 μm / FINAL.
Investigarea SHG a
radiatiei laser la ~ 1 µm in cristale de tip Yb:LMSB. Teste laser
preliminarii
privind generarea de radiatie laser in verde prin procese de SFD in
cristale de
tip Yb:LMSB / FINAL. Dezvoltarea de modele experimentale si functionale
de
surse laser de mare putere in verde bazate pe SFD cu eficienta mare in
cristale
de tip Yb:LMSB. Investigarea tunabilitatii spectrale / FINAL.
Demonstrarea
functionalitatii si utilitatii surselor laser in verde, bazate pe
procese de
SFD, de mare putere in aplicatii practice / FINAL.
IV.5. Diseminarea rezultatelor.
Obiectivele specifice etapei IV a proiectului NOVILAS au fost indeplinite integral dupa cum urmeaza, mai jos.
●
Bazat
pe rezultatele obtinute in cadrul
etapei anterioare (etapa nr. III), in cadrul prezentei etape
au fost
selectate trei compozitii nestoichiometrice noi de tip La1.25-x-yYbxYySc2.75(BO3)4
- Yb:LYSB ca
si compozitii ale materiilor prime (compozitii
ale topiturii) pentru cresterea prin metoda Czochralski a cristalelor
respective. Conform “Acordului de parteneriat”, valorile optimizate ale
parametrilor compozitionali x, y si z sunt confidentiale pana la
valorificarea
completa a rezultatelor obtinute. Compusii respectivi au
fost
sintetizati prin metoda reactiei in stare solida si
investigati prin experimente de XRD si DTA pentru identificarea fazelor
structurale formate si respectiv a comportamentului la topire.
● In scopul optimizarii parametrilor de crestere din
topitura prin metoda Czochralski, au fost crescute in diverse conditii
de
crestere si investigate cristale de tip Yb:LYSB cu compozitii ale
materiilor
prime corespunzatoare celor trei compozitii nestoichiometrice
selectate.
Cristalele Yb:LYSB crescute nu prezinta defecte vizibile. La nivel
microscopic,
calitatea cristalelor obtinute a fost investigata prin microscopie
electronica
prin transmisie (TEM). Ansamblul de experimente efectuate nu au pus in
evidenta
prezenta unor defecte cristaline extinse. De asemenea, nu a fost
evidentiata prezenta
unor faze cristaline suplimentare. Cristalele Yb:LYSB prezinta planul
(101)
usor clivabil. Astfel, pentru se evita socurile mecanice, toate probele
cristaline necesare pentru experimente ulterioare au fost taiate cu
fire
diamantate. Nefiind higroscopice, polisajul cristalelor Yb:LYSB nu
necesita
precautii suplimentare.
● Proprietatile NLO ale cristalelor crescute au fost
investigate pe baza masuratorilor de indici de refractie care au permis
identificarea coeficientilor Sellmeier, coeficienti cu ajutorul carora
au fost
determinate curbele de acord de faza pentru SHG de tip I si II in
cristalele
Yb:LYSB crescute. Proprietatile spectroscopice ale cristalelor crescute
au fost
de asemenea investigate. Pe
baza corelarii
proprietatilor structurale, NLO si spectroscopice a tuturor cristalelor
Yb:LYSB
crescute, a fost determinata compozitia optima a materiei prime
(topiturii)
pentru cresterea cristalelor
de tip Yb:LYSB. In scopul optimizarii
parametrilor de crestere prin metoda Czochralski, au fost crescute in
diverse conditii
si investigate calitativ
mai multe cristale Yb:LYSB
cu aceeasi compozitia optima a materiei prime.
● Ansamblul
proprietatilor structurale,
spectroscopice, NLO si laser ale cristalului Yb:LYSB cu compozitie
optima a
materiei prime, demonstreaza ca acesta constituie un model experimental
si
functional de cristal NLO ce poate fi crescut cu dimensiuni mari si
proprietati
NLO optimizate pentru autodublarea cu eficienta mare a radiatiei laser
din
domeniul NIR. Totodata,
testele laser efectuate pe cristalul Yb:LYSB
(cu compozitie optima a materiei prime)
privind generarea
armonicii a doua prin procese de SFD, demonstreaza ca acesta constituie
un model experimental
si functional de sursa laser in verde
bazata pe procese de SFD cu eficienta mare.
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________
VALORIFICATION
OF THE RESULTS
II. Papers
indexed in other international databases
1. L. Gheorghe,
A. Achim, F.
Voicu, G. Stanciu, “Advanced NLO Crystals for Efficient Blue Laser
Sources
Based on SHG Processes”,
III. Communications
at International Conferences
1.
L.
Gheorghe, A. Achim, G. Stanciu, F. Voicu, C. Gheorghe, “Growth and
characterization of Sm: ASL crystals for visible lasers,” The 8th
International
Conference on Advanced Materials, ROCAM 2015, 7-10 Iulie 2015,
Bucuresti,
Romania (oral presentation).
2.
A.
Achim, L. Gheorghe, V. Flavius, “Development of new nonlinear optical
crystals
for efficient blue laser sources,” The 8th International Conference on
Advanced
Materials, ROCAM 2015, 7-10 Iulie 2015, Bucuresti, Romania (oral
presentation).
3.
L.
Gheorghe, F. Voicu, G. Salamu, F. Khaled, A.
Achim, C. Gheorghe, P.
Loiseau, N. Pavel, G. Aka, “On the crystal growth of incongruent borate
type
crystal LaxGdyScz(BO3)4
(x + y + z = 4) by the Czochralski method,”
Fifth European
Conference on Crystal Growth, ECCG 2015, 9-11 September 2015, Bologna,
Italy
(oral presentation).
4.
F.
Khaled, S. Sattayaporn, P. Loiseau, G. Aka, L Gheorghe, “Crystal growth
and
characterization of an oxy-fluoride crystal (BaCaBO3F)
doped with Yb3+
ions for self-frequency doubling: a thrilling challenge,” Fifth
European
Conference on Crystal Growth, ECCG 2015, 9-11 September 2015, Bologna,
Italy
(poster presentation S04-P50).
5.
L. Gheorghe, A. Achim, F.
Voicu, G.
Stanciu, “Advanced NLO crystals for efficient blue laser sources based
on SHG
processes,” OSA Advanced Solid State Lasers Conference
and Exhibition,
ASSL 2015, 04 - 09 October 2015, WISTA-Technology Park
Adlershof-Berlin,
Germany (poster presentation).
6.
L.
Gheorghe, F. Khaled, A. Achim, F. Voicu, P. Loiseau, G. Aka,
“Czochralski
growth and NLO properties of incongruent melting LaxGdyScz(BO3)4
(x +y + z = 4) crystal”, 7th EPS-QEOD
EUROPHOTON CONFERENCE "Solid State, Fibre, and Waveguide Coherent Light
Sources", 21-26 August 2016, Vienna, Austria (poster
presentation PO-2.27).
7.
I. Vorona, R. Yavetskiy, A. Doroshenko, S. Parkhomenko, A. Tolmachev,
S. Hau,
C. Gheorghe, G. Croitoru, L. Gheorghe, “Yb3+:YAG
transparent
ceramics as active media for diode-pumped lasers”, 6th
International Conference on Excited States of Transitions Elements,
ESTE 2016, 21-26 August 2016,
Polanica Zdrój, Poland, (poster presentation P-41).
8.
Pascal Loiseau, Federico Khaled, Gerard Aka,
Lucian Gheorghe, Flavius Voicu, Gabriela Salamu, Alexandru Achim,
Nicolaie
Pavel, “Nonlinear optical borates suitable for crystal growth by
Czochralski
method frequency doubling and self-frequency doubling in the visible
range”, 7th International Symposium on
Optical
Materials, IS-OM7,
29
February-4 March, Lyon, France (invited talk I-7).
9.
L. Gheorghe, F. Voicu,
M. Greculeasa, A. Achim, F. Khaled, P. Loiseau, G. Aka, S. Hau, C.
Gheorghe, G.
Croitoru, “Pure and Yb-doped LaxGdySc4-x-y(BO3)4
incongruent borates type crystal: Czochralski growth, NLO
properties and
laser performances,” TIM 17 Physics
Conference, 25 - 27 May 2017, Timisoara, Romania (invited talk CM-I01).
10.
M. Greculeasa, L.
Gheorghe, F. Khaled, A. Achim, F. Voicu, P. Loiseau, G. Aka,
“Czochralski
growth of LaxGdyScz(BO3)4
(x + y + z = 4) nonlinear optical crystal”, TIM
17 Physics Conference, 25 - 27 May 2017, Timisoara, Romania (poster
presentation CM-P07).
11.
F.
Voicu, L.
Gheorghe, M. Greculeasa, A. Achim, C. Gheorghe, S. Hau, “Growth and
optical
properties of Sm3+ doped Ca3(Nb,Ga)5O12and
Ca3(Li,Nb,Ga)5O12single
crystals”, TIM
17 Physics Conference, 25 - 27 May 2017, Timisoara, Romania (poster
presentation CM-P08).
12. L.
Gheorghe,
F.
Voicu, M. Greculeasa, A. Achim, F. Khaled, P. Loiseau, and G. Aka, "LaxGdyScz(BO3)4
(x+y+z= 4) nonlinear optical crystals grown by the Czochralski method,"
ROCAM
2017, 11-14 July 2017, Bucharest, Romania (oral presentation).
13. F.
Voicu, L. Gheorghe, A. Achim,
C. Gheorghe, S. Hau, P. Loiseau, F. Khaled,
G. Aka, G. Croitoru, ”Optical and laser performances of Yb:LGSB
nonlinear
optical crystal,” ROCAM 2017, 11-14 July 2017, Bucharest, Romania
(poster
presentation).
14. M.
Greculeasa, L. Gheorghe, F.
Voicu, A. Achim, G. Stanciu, ”Growth and SHG in
NCMP conditions in La(Ca1-xScx)4O(BO3)3
single crystals,” ROCAM 2017, 11-14 July 2017, Bucharest, Romania;
poster
presentation.
15.
I.O. Vorona, R. P. Yavetskiy,
A. G. Doroshenko, S. V. Parkhomenko, A. V. Tolmachev, L. Gheorghe, M.
Greculeasa, C. Gheorghe, S. Hau, and G. Croitoru, “Nd3+:YAG
Ceramic Materials with
Efficient Laser Emission under Diode-Laser Pumping”, 5th
Laser
Ignition Conference, LIC’17, 20-23 June 2017, Bucuresti Romania (poster
presentation).
NOTE: The obtained results will be the subject of further publications in high impact factor ISI-indexed journals; several manuscripts are now in various stages of completion.
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Laboratory of Solid-State Quantum Electronics |