Tm^3＋／Ho^3＋共掺硫系玻璃光纤放大器增益特性

Tm^3＋／Ho^3＋共掺硫系玻璃光纤放大器增益特性

中红外2．0～3．5μm波段激光在医疗、空气污染监测和军事等领域有着重要的应用前景。采用真空熔融淬冷法制备了Tm^3＋／Ho^3＋共掺的Ge20GasSbl0S65硫系玻璃，测试了样品的吸收光谱以及800nm激光泵浦下的荧光光谱，通过Judd-Ofelt和Mc．Cumber理论计算了Tm^3＋／Ho^3＋的辐射寿命、自发辐射几率和受激发射截面等光谱参数。在此基础上，研究了双掺离子之间的能量传递和Tm^3＋-Ho^3＋的多种跃迁过程，给出了详细的4能级系统的速率方程，并结合光功率传输方程，得出Tm^3＋／Ho^3＋共掺硫系玻璃光纤放大器在2tan波段的增益特性。数值模拟结果表明：Tm^3＋／Ho...

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Veröffentlicht in:硅酸盐学报 2013, Vol.41 (7), p.1009-1014
1. Verfasser: 魏淑林 许银生 周亚训 张培晴 陈飞飞 戴世勋
Format: Artikel
Sprache:chi
Schlagworte:
中红外发光
增益特性
硫系玻璃
速率—传输方程
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Beschreibung
Zusammenfassung:中红外2．0～3．5μm波段激光在医疗、空气污染监测和军事等领域有着重要的应用前景。采用真空熔融淬冷法制备了Tm^3＋／Ho^3＋共掺的Ge20GasSbl0S65硫系玻璃，测试了样品的吸收光谱以及800nm激光泵浦下的荧光光谱，通过Judd-Ofelt和Mc．Cumber理论计算了Tm^3＋／Ho^3＋的辐射寿命、自发辐射几率和受激发射截面等光谱参数。在此基础上，研究了双掺离子之间的能量传递和Tm^3＋-Ho^3＋的多种跃迁过程，给出了详细的4能级系统的速率方程，并结合光功率传输方程，得出Tm^3＋／Ho^3＋共掺硫系玻璃光纤放大器在2tan波段的增益特性。数值模拟结果表明：Tm^3＋／Ho^3＋共掺硫系玻璃光纤在2μm波段的增益值达27dB，增益带宽为112nm，最佳掺杂光纤长度L=300cm，所需泵浦功率昂=200mW，可用于2μm波段宽带放大.
ISSN:0454-5648