Novel silica-based Ho-doped nanomaterials for 2-μm-class fibre laser research
Project goals
Progress of fibre lasers and amplifiers reflect general public demands for “clean energy”, energy savings and advanced photonics systems. Progress of their output power and efficiency and shift of their emission further to infrared region belong to nowaday’s scientific challenges. “2-μm-class” fibre (“eye-safe”) lasers based on Ho- or Tm- doped silica fibers can answer the call. The project is focused on methods of preparation of novel Ho- doped nanoparticles embedded in matrices of silica-based fibres with the aim to enhance luminescence of the prepared materials at around 2.0 μm making highly efficient performance of Ho- fibre laser feasible. Novel materials based on doped titanate (HoxY1-x)2 Ti2O7 and YAG ((HoxY1-x)3 Al5O12) nanoparticles will be prepared and incorporated into fibre core keeping distribution of rare-earth in atomic as well as in macroscopic scale homogeneous. The main results of the project will be an extension of fundamental knowledge of conceptual approaches to preparation of novel (nano)materials, optical fibres and 2- μm-class fibre lasers.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 18 (SGA0201400001)
Main participants
Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
14-35256S
Alternative language
Project name in Czech
Nové Ho-dopované nanomateriály na bázi křemenného skla pro výzkum vláknových laserů pracujících v oblasti 2 μm
Annotation in Czech
Vývoj vláknový laserů a zesilovačů odráží společenskou poptávku po čistých energiích, energetických úsporách a moderních fotonických systémech. Rozmach jejich výkonu a účinnosti a posun jejich emise dále do infračervené oblasti patří mezi současné vědecké výzvy. Vláknové lasery pracující okolo 2 μm (v oblasti bezpečné pro lidské oko) založené na Ho- nebo Tm- dopovaných křemenných vláknech mohou být odpovědí na tuto poptávku. Projekt je zaměřen na metody přípravy nových Ho- dopovaných nanočástic zasazených do matric křemenných vláken s cílem posílení jejich luminiscence okolo 2 μm, čímž bude dosaženo Ho- vláknového laseru s vysokou účinností. Budou připraveny nové materiály na bázi nanočástic titanátů (HoxY1-x)2 Ti2O7 a YAGů ((HoxY1-x)3 Al5O12), které budou zasazeny do jádra optických vláken, přičemž bude zachováno rovnoměrné rozložení prvků vzácných zemin v atomárním i makroskopickém měřítku. Hlavními výsledky projektu bude posun základního poznání v oblasti koncepčních postupů přípravy nových (nano)materiálů, optických vláken a vláknových laserů pracujících v oblasti 2 μm.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project brough about new significant results supporting international recognition of the research team. Novel approaches to preparation of nanocrystalline materials and titanates were elaborated and the role played by nanocrystals in fibers doped with rare earths was clarified. The project resulted in five impacted publications. The project goals were fulfilled.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2014
Realization period - end
Dec 31, 2016
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP17-GA0-GA-U/03:1
Data delivery date
Jun 28, 2017
Finance
Total approved costs
6,018 thou. CZK
Public financial support
6,018 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 018 CZK thou.
Public support
6 018 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JA - Electronics and optoelectronics
Solution period
01. 01. 2014 - 31. 12. 2016