В соответствии с планом были проведены работы по созданию гольмиевого лазера с высокой выходной мощностью. Для создания лазера в качестве источника накачки использовался иттербиевый волоконный лазер, излучающий на длине волны 1147 нм. Максимальная выходная мощность составила 35 Вт. Резонатор лазера был образован внутриволоконной брэгговской решеткой и выходным торцом волокна. Были исследованы три лазерных конфигурации с решетками, отражающими на 2.05, 2.07 и 2.1 мкм. Для всех лазеров максимальная выходная мощность составила 10-10.2 Вт, что является рекордным для цельноволоконных гольмиевых лазеров.
Для разработанных лазеров было проведено исследование спектральной эффективности генерации. С этой целью был изготовлен набор лазеров, излучающих на длинах волн 2.02, 2.05, 2.07, 2.1, 2.13 и 2.15 мкм. Для каждого лазера подбиралась оптимальная длина волокна. Максимальная дифференциальная эффективность достигалась на длине волны 2.1 мкм и составила 34%. На длине волны 2.02 мкм она составила 20%, а на 2.15 мкм – 30%.
Исследование степени кластеризации проводилось для образцов с концентрациями активной примеси в диапазоне 4.1-19?1019 см-1. Было обнаружено, что доля ионов в кластерах возрастает от 5.7 до 19%. С ростом доли ионов в кластерах падает эффективность генерации лазеров на основе исследованных образцов волокон.
Обнаружено, что за счет большого квантового дефекта между длинами волн накачки и генерации происходит саморазогрев волокна. Это приводит к изменению выходной мощности лазеров. Для лазеров излучающих в диапазоне 2.02-2.05 мкм происходит снижение выходной мощности со времени, а для лазера на 2.15 мкм – возрастание.
