在紅寶石晶體(ti) 實現激光輸出以後，人們(men) 開始發掘新的激光基質晶體(ti) ．釔鋁石榴石(Y3Al5O12，YAG)晶體(ti) 是繼鎢酸鈣之後人們(men) 在探索新晶體(ti) 中至今所獲得的綜合性能最優(you) 良的激光基質晶體(ti) ，摻Ho石榴石晶體(ti) (Ho：YAG)自然就成為(wei) 人們(men) 為(wei) 獲得優(you) 良的2um波段激光輸出所要研究的對象．

       Ho離子有自己的特點：①Ho離子的受激發射截麵約是Tm離子的5倍(9×10--21cm2／2×10--21am2≈5)，是Nd離子的20倍；熒光壽命長(8ms)，有利於(yu) 儲(chu) 能，有希望實現高效的Q開關(guan) 運轉；②在短脈衝(chong) 運轉時要比Tm離子不易引起材料的破壞；③Ho離子輸出的激光波長2．09um的大氣透過性能比Tm離子輸出的激光波長2．01um更優(you) 越所以，人們(men) 對Ho離子激光仍有較大興(xing) 趣，並采用不同的技術途徑來發展Ho離子激光：①采用敏化技術來提高轉換效率和室溫運轉．Johnson L．F在理論上研究了Er，Ho：YAG與(yu) Er，Tm：YAG的能量轉移機製，並實現了光泵Er，Tm：YAG和Er，Ho：YAG激光器的液氮(77K)低溫運轉，輸出2．01—2．09#m激光．以後發展了一些有實用價(jia) 值的敏化Ho離子的晶體(ti) ，如光泵室溫運轉的Cr，Ho：YAG激光器和Cr，Tm，Ho：YAG激光器以及激光二極管泵浦室溫運轉的Tm，Ho：YAG和Tm，Ho：YLF激光器等，一般所說的Ho離子激光，多指含有敏化離子的Ho離子激光．我們(men) 將在下麵對其中重要的材料做出介紹．②采用1．9um波長的激光直接泵浦Ho離子，實現I8到I7的躍遷．Boiling C用激光二極管泵浦Tm：YAG晶體(ti) 產(chan) 生的激光在腔內(nei) 泵浦Ho：YAG，實現功率為(wei) 2．1W的2．097um激光輸出；有人用激光二極管泵浦Tm：YLF產(chan) 生的1．9um激光泵浦Ho：YAG實現Q開關(guan) 運轉，獲得2．09um激光輸出，重複頻率為(wei) 10Hz，平均功率為(wei) 9．5w，能量>50mJ．以此Ho：YAG激光泵浦ZnGeP2實現光學參量振蕩，得到>4．2W中近紅外(3．8和4．65um)和>2．1W的3．5pm波長輸出．他們(men) 認為(wei) 這種直接泵浦與(yu) Tm、Ho敏化係統相比量子缺陷低，不用敏化離子減少了上轉換損耗，提高了2um波段短脈衝(chong) 激光的效率，降低了增益對溫度的靈敏度．這些優(you) 點的綜合效應可使Ho離子2um波段激光實現高功率和大能量輸出．