Titaanisafiirilaser (Ti:Sapphire laser, Ti:Sa laser) - laserit laajalla sukupolvikaistalla (700-1100 nm). Titaanisafiirilaserin aktiivinen väliaine valmistetaan perinteisesti lyhyen (2–10 mm) sauvan (kiekon) muodossa, joka on yksittäinen safiirikide (korundi-Al 2 O 3 ), joka on seostettu Ti 3+ -ioneilla . Epäpuhtauspitoisuus valitaan tilasta, jossa pumpun säteilystä absorboituu noin 90 % . Laaja vahvistuksen kaistanleveys mahdollistaa laseraallonpituuden virityksen tai ultralyhyiden pulssien generoinnin .
Titaani-ioneilla aktivoitu safiiri kuuluu vibronisten kiteiden luokkaan . Vibronic-kidelaserit, joissa on Kerr-objektiivin ansiosta tapahtuva passiivinen lukitus, ovat ultralyhyiden pulssilaserien kolmannen sukupolven. Tämän tyyppistä laseria käytetään pääasiassa laboratoriokokeissa, koska se vaatii vakaan ja tehokkaan pumppulaserin. Yleensä toista spektrin vihreällä alueella säteilevää laseria käytetään titaanisafiirilaserin pumppaamiseen. Tällainen laser on useimmiten cw Nd:YAG / Nd:YVO4 diodipumpattu laser, jossa ontelonsisäinen taajuus kaksinkertaistuu. Myös titaanisfiirilaserin pumppaamiseen voidaan käyttää Yb-pohjaisia lasereita (kiinteä- ja kuitu), joissa on taajuuden kaksinkertaistaminen, aiemmin titaanisfiirilasereita pumpattiin sinivihreillä argonlasereilla.
CW-yksitaajuisia titaanisafiirilasereita käytetään aktiivisesti tutkimuksissa, jotka liittyvät spektriselektiivisiin atomeihin, esimerkiksi atomien jäähdyttämiseen. Titaanisafiirilaserin säteilyn aallonpituuden laaja-alainen viritys mahdollistaa suuren määrän atomeja ja molekyylejä selektiivisesti virittämisen sekä päälasersäteilyn spektrialueella (700–1100 nm) että alueella. toisesta (350–550 nm) ja neljännestä (200–275 nm) säteilyharmonisesta. Titaanisafiirilaserin peittämän kokonaisspektrialueen leveys on yli 600 nm. Tämä spektraalinen monipuolisuus mahdollistaa titaanisafiirilaserin olevan työhevonen monissa tutkimussovelluksissa.