Titan:Saphir
# Titan:Saphir

Das Verstärkermedium Titan:Saphir $(Ti^{3+}:Al_2O_3)$ besteht aus dem schwach doppelbrechenden Wirtskristall Korund $(Al_2O_3),$ bei dem durch Dotierung einige hundertstel bis zehntel Gewichtsprozent der $Al^{3+}-Ionen$ durch $Ti^{3+}-Ionen$ ersetzt sind. Dadurch entsteht ein hellroter Saphir, das aktive Medium des Titan:Saphir-Lasers. Es absorbiert stark im Bereich von 400 bis 600 nm Wellenlänge (Maximum bei 490 nm) und fluoresziert von 670 bis 1070 nm (Maximum bei 800 nm). Zudem besitzt Titan:Saphir eine hohe Wärmeleitfähigkeit, die eine Fokussierung des Pumpstrahls auf einen kleinen Bereich ermöglicht, ohne den Kristall dabei zu zerstören.

Materialeigenschaften :

| Chemische Formel | $Al_2O_3:Ti^{3+}$ |
| - | - |
| Kristallstruktur | hexagonal |
| Gitterkonstanten | a=4,748, c=12,957 |
| Dichte | 3,98 $g/cm^3$ |
| Lasertätigkeit | 4-Niveau, vibronisch |
| Lebensdauer oberes Niveau | 3,2 μs (T=300K) |
| Absorptionsband | 400–600 nm |
| Fluoreszenzband | 670–1070 nm |
| linearer Brechungsindex | $n_o$ = 1,760; $n_e$ = 1,752 (λ=800 nm) |
| nichtlinearer Brechungsindex | $n_2$ = $3,2·10^{−20}$ $m^2/W$ |
| Zerstörschwelle | 4–5 $J/cm^2$ |
| Schmelzpunkt | 2040 °C |
