Titán-zafír lézer (Ti:Sapphire laser, Ti:Sa laser) - lézerek széles generációs sávval (700-1100 nm). A titán-zafír lézer aktív közege hagyományosan egy rövid (2-10 mm) rúd (korong) formájában készül, amely Ti 3+ -ionokkal adalékolt zafír (korund-Al 2 O 3 ) egykristályából áll . A szennyeződés koncentrációját a szivattyú sugárzásának körülbelül 90%-ának abszorpciós feltétele alapján választjuk ki . A széles erősítési sávszélesség lehetővé teszi a lézer hullámhosszának hangolását vagy ultrarövid impulzusok generálását .
A titánionokkal aktivált zafír a vibronikus kristályok osztályába tartozik . A Kerr-lencsének köszönhetően passzív módú zárással rendelkező vibrációs kristálylézerek az ultrarövid impulzuslézerek harmadik generációját jelentik. Ezt a lézertípust elsősorban laboratóriumi kísérletekben használják, mert stabil és erős pumpás lézert igényel. Általában egy másik, a spektrum zöld tartományában kibocsátó lézert használnak a titán-zafír lézer pumpálására. Az ilyen lézer leggyakrabban egy cw Nd:YAG / Nd:YVO4 dióda pumpás lézer, intracavity frekvencia megduplázással. A titán-zafír lézer pumpálására is használhatók Yb alapú (szilárdtest és szálas) lézerek frekvencia-duplázással, korábban a titán-zafír lézereket kék-zöld argonlézervonalakkal pumpálták.
A CW egyfrekvenciás titán-zafír lézereket aktívan használják spektrálisan szelektív atomokkal kapcsolatos vizsgálatokban, például atomok hűtésére. A titán-zafír lézer sugárzási hullámhosszának széles tartományú hangolásának lehetősége lehetővé teszi nagyszámú atom és molekula szelektív gerjesztését mind a fő lézersugárzás spektrális tartományában (700-1100 nm), mind a tartományban. a második (350-550 nm) és a negyedik (200 -275 nm) sugárzási harmonikus. A titán-zafír lézer által lefedett teljes spektrális tartomány szélessége több mint 600 nm. Ez a spektrális sokoldalúság lehetővé teszi, hogy a titán-zafír lézer igáslóként szolgáljon számos kutatási alkalmazásban.