Стёкла и стеклянные волокна

На ряде редкоземельных элементов, таких, как Nd (неодим), Yb (иттербий), Ho (гольмий), Gd (гадолиний), также можно получить лазерный эффект, если их ввести в стекло. В этом случае, естественно, отсутствует упорядоченное и однородное окружение атомов, как в кристаллической решетке. В стекле окружение изменяется от атома к атому. Следовательно, энергетические уровни размываются и линии излучения уширяются. Поэтому пороговая мощность накачки по флуоресценции в стекле на тех же активных атомах выше, чем в кристаллической матрице.

Преимуществом лазеров на стекле являются их высокие оптические свойства. Достоинством их является также то, что генерация возникает в очень тонких стеклянных волокнах с активными атомами, окруженных пассивной стеклянной оболочкой с несколько меньшим показателем преломления, которая позволяет отводить тепло. В тонких волокнах возбуждаются поверхностные волны с определённым распределением поля.

В стекле, активированном ионами Cd³⁺, впервые были получены когерентные волны в ультрафиолетовой области спектра при =0,3125 мкм. Для этого необходимы были охлаждение до 77 К и импульсный режим генерации. Возбуждение производилось поглощением излучения с длинами волн  = 0,274 мкм и  = 0,277 мкм.