ify"> 3 H 4 , 5 - безвипромінювальний перехід, 6 - лазерний перехід
Накачування здійснюється c основного стану 3 H 6 на рівень 3 H 4 . Заселення верхнього лазерного рівня 3 F 4 відбувається, в основному, за рахунок крос-релаксаційних процесів 3 H 4 В® 3 F 4 і 3 H 6 < span align = "justify"> В® 3 F 4 .
Висока ефективність перетворення випромінювання накачування у випромінювання генерації на довжині хвилі 1,8 мкм (високий квантовий вихід) досягається в кристалі Tm: CaF 2 , в основному, завдяки крос-релаксаційним переходам, обумовленим взаємодією іонів Tm 3 + між собою. У загальному випадку, заселення робочого рівня 3 F 4 робочого лазерного переходу кристалів Tm: CaF 2 . може здійснюватися як за рахунок межіонного диполь-дипольного взаємодії так і за рахунок внутріцентрового розпаду і випромінювальних переходів (рис. 3.1). Однак, ймовірність крос-релаксаційного процесу значно перевершує ймовірності випромінювального переходу і безвипромінювальної релаксації. Процес заселення верхнього робочого переходу за рахунок крос-релаксаційного процесу можна описати таким чином. Поглинання кванта накачування на довжині хвилі 790 нм переводить іон тулія з основного стану 3 Н 6 на рівень 3 Н 4 . Далі, в результаті диполь-дипольного взаємодії порушеної і незбудженого іонів Tm +3 , відбуваються крос-релаксаційні переходи: 3
