Judd-Ofelt analysis of spectra and experimental evaluation of laser performance of Tm3+ doped Lu2SiO5 crystal

This paper reports that the TM3+:Lu2SiO5 (Tm:LSO) crystal is grown by Czochralski technique. The room-temperature absorption spectra of Tm:LSO crystal are measured on a b-cut sample with 4 at.% thulium. According to the obtained Judd-Ofelt intensity parameters Omega(2)=9.3155 x 10(-20) cm(2), Omega(4)=8.4103 x 10(-20) cm(2), Omega(6)=1.5908 x 10(-20) cm(2), the fluorescence lifetime is calculated to be 2.03 ms for F-3(4) -> H-3(6) transition, and the integrated emission cross section is 5.81 x 10(-18) cm(2). Room-temperature laser action near 2 mu m under diode pumping is experimentally evaluated in Tm:LSO. An optical-optical conversion efficiency of 9.1% and a slope efficiency of 16.2% are obtained with continuous-wave maximum output power of 0.67 W. The emission wavelengths of Tm:LSO laser are centred around 2.06 mu m with spectral bandwidth of similar to 13.6 nm.

Room-temperature cw and pulsed operation of a diode-end-pumped Tm:YAP laser

We report the continuous-wave and acousto-optical Q-switched operation of a diode-end-pumped Tm:YAP laser. Continuous-wave output power of 3.5 W at 1.99 mu m was obtained under the absorbed pump power of 14 W. Under Q-switched laser operation, the average output power increased from 1.57 W to 2.0 W, with an absorbed pump power of 12.6 W, as the repetition rate increased from 1 kHz to 10 kHz. The maximum Q-switched pulse energy was 1.57 mJ with a repetition rate of 1 kHz. The minimum pulse width was measured to be about 80 ns, corresponding to a peak power of 19.6 kW.

Tm:Y_2SiO_5晶体的生长和光谱性质研究

采用中频感应提拉法生长了高质量的Tm:Y2SiO5(Tm:YSO)晶体,测定了晶体的晶格常数和分凝系数.运用劳厄照相法确定了单斜晶系Tm:YSO晶体的三个偏振轴〈010〉,D1和D2,在室温下测量了三个偏振轴方向的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命,计算了晶体吸收峰的吸收线宽和吸收截面.研究发现,相对于其他两个偏振轴方向,D1方向在790 nm处出现较强的吸收峰,同时在2μm附近出现了一定强度的发射峰,D1方向的吸收截面较大,荧光寿命较长.Tm:YSO晶体适用于AlGaAs二极管抽运固体激光器,在2μm波段固体激光器的应用上将有很大的发展潜力.

利用窄得-奥菲特理论研究Tm:Lu_2SiO_5晶体的光谱特性

采用丘克拉斯基(Czochralski)技术生长了掺铥硅酸镥(Tm∶Lu2SiO5,Tm∶LSO)晶体;测量了LSO晶体在室温下的非偏振吸收光谱和非偏振荧光光谱;利用窄得-奥菲特(Judd-Ofelt)理论计算了Tm∶LSO晶体的窄得-奥菲特强度参数、振子强度、自发辐射概率、辐射寿命、积分吸收截面和积分发射截面.Tm∶LSO晶体的强度参数为Ω2=9.1355×10-20cm2,Ω4=8.4103×10-20cm2,Ω6=1.5908×10-20cm2;Tm∶LSO晶体在1.9μm附近有明显的发射峰(3F4→3H6跃迁),相应的辐射寿命为2.03 ms,积分发射截面为5.81×10-18cm2,半峰全宽(FWHM)为250 nm.用Tm∶LSO晶体在77 K温度下实现了激光运转.利用792 nm的激光二极管(LD)作为抽运源,获得中心波长为1960 nm的激光输出,抽运阈值为2.13 kW/cm2.

Diode-pumped Q-switched Tm:YAP laser with a pump recycling scheme

We reported on a diode end-pumped AO Q-switched Tm:YAP laser at 1937 nm. The average output power was 3.9 W, with a slope efficiency of 29.4% and optical-optical conversion efficiency of 21.6% at a 5-kHz repetition rate. The temperature dependency of the output power and the pulse width at different repetition rates were investigated in details.

Diode-pumped continuous wave and Q-switched operation of a c-cut Tm,Ho:YAlO3 laser

We report on a diode-pumped, cryogenic and room temperature operation of a Tm,Ho:YAlO3 (c-cut) laser. In a temperature of 77 K, an optical-optical conversion efficiency of 27% and a slope efficiency of 29% were achieved with the maximum continuous-wave (CW) output power of 5.0 W at 2.13 mu m. Acousto-optic switched operation was performed at pulse repetition frequency (PRF) from 1 kHz to 10 kHz, the highest pulse energy of 3.3 mJ in a pulse duration of 40 ns was obtained. In room temperature (RT), the maximum CW power of Tm,Ho:YAlO3 laser was 160 mW with a slope efficiency of 11% corresponding to the absorbed pump power. (C) 2008 Optical Society of America.

Judd-Oflet analysis of spectrum and laser performance of Ho:YAP crystal end-pumped by 1.91-mu m Tm:YLF laser

The Ho:YAP crystal is grown by the Czochralski technique. The room-temperature polarized absorption spectra of Ho:YAP crystal was measured on a c-cut sample with 1 at% holmium. According to the obtained Judd-Ofelt intensity parameters Omega(2) = 1.42 x 10(-20) cm(2), Omega(4) = 2.92 x 10(-20) cm(2), and Omega(6) = 1.71 x 10(-20) cm(2), this paper calculated the fluorescence lifetime to be 6 ms for I-5(7) -> I-5(8) transition, and the integrated emission cross section to be 2.24 x 10(-18) cm(2). It investigates the room-temperature Ho:YAP laser end-pumped by a 1.91-mu m Tm:YLF laser. The maximum output power was 4.1 W when the incident 1.91-mu m pump power was 14.4W. The slope efficiency is 40.8%, corresponding to an optical-to-optical conversion efficiency of 28.4%. The Ho:YAP output wavelength was centred at 2118 nm with full width at half maximum of about 0.8 nm.

Crystal growth, spectroscopic characterization, and laser performance of Tm:LiLuF4 crystal

The National Science Foundation of China(Grant No. 60578044).

Nonpolarizing guided-mode resonance filter

A normal-incidence nonpolarizing guided-mode resonance filter is designed. There are two waveguide layers and one grating layer in the filter. By adjusting the distance between the two waveguide layers, the same resonance wavelength for both TE and TM polarization can be achieved. An antireflection design method is also used to decrease the sideband reflection of the filter. The results show that the filter has high reflection, more than 99.9% at 500 nm, and the FW-HMs of TE- and TM-polarized light are 2.16 and 0.15 nm, respectively. (C) 2009 Optical Society of America

Associação entre sobrepeso, obesidade e transtornos mentais comuns: estudo realizado com nutricionistas da Rede Hospitalar do Município do Rio de Janeiro

Excesso de peso (sobrepeso e obesidade) e transtornos mentais comuns são importantes problemas de saúde pública no Brasil e no mundo. A associação entre ambos tem sido investigada por pesquisadores, porém os resultados ainda são conflitantes. Estudos realizados com nutricionistas têm dado maior ênfase à prática de atuação, entretanto, poucos abordaram questões de saúde desses profissionais, principalmente sobre o excesso de peso e sofrimento psíquico. Objetivo - Analisar a associação entre sobrepeso, obesidade e transtornos mentais comuns nesses profissionais. Métodos - Estudo seccional, realizado com 289 nutricionistas da rede pública de hospitais do município do Rio de Janeiro, no período de outubro de 2011 a agosto de 2012. A avaliação do excesso de peso corporal foi realizada com base no Índice de Massa Corporal (kg/m2) através da aferição de peso e altura, e os transtornos mentais comuns através do General Health Questionarie (GHQ-12). Variáveis sócio-demográficas, laborativas e de saúde também foram incluídas no estudo. Resultados - A prevalência de sobrepeso foi de 32,3% e de obesidade, 15,3%. A prevalência de transtornos mentais comuns (TMC) foi de 37,7%. A análise bruta demonstrou uma associação negativa entre transtornos mentais comuns e sobrepeso (OR 0,68; IC95% 0,39 1,20) e positiva para obesidade (OR 1,34; IC95% 0,65 2,75) que não se modificou quando ajustado pelas variáveis socioeconômicas (SES), laborativas e de saúde (OR= 0,60 IC95% 0.32 1,10) para sobrepeso e para a obesidade (OR= 1.09 IC95% 0,50 2,37). Conclusão - Os resultados do estudo destacam as altas prevalências de sobrepeso, obesidade e transtornos mentais comuns, bem como, a magnitude da associação entre os eventos, ambos sem significância estatística. Sugerimos novos estudos em que se possam identificar os mecanismos envolvidos nesta relação, bem como os fatores relacionados às condições de trabalho e de vida que possam estar afetando a saúde do nutricionista que é formado para cuidar da saúde população muitas vezes em detrimento da sua própria saúde.

Relação entre a resistência a oxacilina e a produção de biofilme de amostras de origem comunitária e hospitalar pertencentes a diferentes espécies de Staphylococcus coagulase negativo

Nas últimas décadas, os Staphylococcus coagulase-negativo, têm sido considerados como patógenos verdadeiros, sendo um dos principais grupos bacterianos responsáveis pelas infecções relacionadas a assistência a saúde (IRAS). O presente estudo teve como objetivo geral: avaliação da relação entre a resistência a oxacilina e a produção de biofilme de amostras Staphylococcus coagulase-negativo de origem comunitária e hospitalar. Neste sentido, foram desenvolvidos os seguintes objetivos específico: identificar ao nível de espécie os Staphylococcus coagulase-negativo; analisar por técnica fenotípica (Ágar vermelho do Congo) a produção de slime; avaliar quantitativamente, a produção de biofilme; correlacionar a produção de polissacarídeos extracelulares (slime) com a produção de biofilme; avaliar a relação da resistência a oxacilina como indicador da presença do gene mecA; avaliar a relação entre a concentração inibitória mínima e a concentração bactericida mínima para oxacilina; pesquisar a presença dos genes mecA, icaAD e atlE, pela técnica de PCR. Foi estudado um total de 150 amostras, sendo 50 isoladas de fômites, 50 isoladas de sangue e 50 isoladas de comunidade. Independente da origem, foram identificadas 14 espécies de Staphylococcus coagulase-negativo, sendo mais frequentes S. epidermidis 42,6%, S. haemolyticus 13,3% e S. cohnii cohnii 10,7%. A análise geral da expressão fenotípica de slime mostrou que 64% das amostras avaliadas eram produtoras de slime. Das 150 amostras testadas neste estudo, 95,3% foram produtoras de biofilme. Ao considerarmos a análise da quantificação do biofilme em relação às origens das amostras estudadas não encontramos diferenças significativas e a maioria das amostras foi considerada moderadamente produtora de biofilme. O gene mecA foi detectado em 6 amostras comunitárias, 34 amostras de fômites e 34 amostras de sangue. Não houve diferença significativa entre as amostras de fômites e sangue. Porém, houve diferença significativa entre as amostras de origem comunitária e as de origem hospitalar - fômites e sangue (p < 0,0001). Ao compararmos as três origens de isolamento quanto a presença do gene atlE observamos que houve diferença significativa (p = 0,0012) entre elas. Sendo, as amostras isoladas de sangue, as que apresentaram maior número de amostras que possuíam o gene atlE (n = 18). Das 150 amostras testadas observamos a presença do gene icaAD em 46% amostras comunitárias, 56% amostras de fômites e 60% amostras de sangue, não encontramos diferença significativa (p = 0,5750). Observamos uma correlação entre a resistência a oxacilina e a produção de slime, pois as amostras de origem hospitalar (fômites e sangue) apresentaram altos níveis de resistência a oxacilina e em sua grande maioria foram produtoras de slime. A espécie S. epidermidis foi a mais isolada e deve-se ressaltar que, quando comparada com as outras espécies, apresentou altos níveis de resistência a oxacilina, sendo a maioria produtora de slime e biofilme.