掺光纤论文_程永师,陈瑰,李进延

导读:本文包含了掺光纤论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光纤,激光器,光谱,特性,活性,包层,本底。

掺光纤论文文献综述

程永师,陈瑰,李进延[1](2019)在《高功率铒镱共掺光纤激光器研究进展》一文中研究指出高功率铒镱共掺光纤激光器因具有"人眼安全"和在光纤及大气中的低损耗特性,广泛用于光纤通信、激光雷达、卫星遥感和精密测量中。简要介绍了铒镱共掺光纤及其激光系统的发展历程,着重阐述了其在高功率窄线宽方面的最新研究进展,分析了制约铒镱共掺光纤激光器功率攀升的因素。针对镱波段放大的自发辐射和光纤热效应,分别从光纤材料与结构和激光系统结构两个方面进行优化,以实现更高输出功率的铒镱共掺光纤激光器。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期)

林锦锋[2](2019)在《温度对铋铒共掺光纤荧光特性的影响》一文中研究指出随着光纤制备技术的发展,人们已经可以在1000-1700nm波段内制成低损耗光纤。伴随着人们对通信带宽需求的大幅增长,只能够在C+L波段使用的掺铒光纤放大器已经无法满足人们的需求。所以,开发一种覆盖整个通信窗口的超宽带光纤放大器和激光器成为了人们的迫切需求。最近被报道的秘铒共掺光纤(Bismuth/Erbium co-doped fiber,BEDF)能够产生1000-1600nm的超宽带荧光,是一种非常有前景制成覆盖光纤低损耗窗口的宽带光放大器和激光器的有源光纤材料,但是目前铋掺杂光纤的近红外发光机理仍存有较大的争议。本文系统地研究了温度变化条件下铋铒共掺光纤的宽带荧光特性并分析其发光机理,具体工作如下:1.总结Er3+离子和不同价态铋离子及不同铋相关发光中心(Bismuth-related Active Center,BAC)的特性,研究高温和低温分别对于铋掺杂光纤吸收光谱和发光光谱的影响。2.利用830nm泵浦一种铋铒共掺光纤,研究在高温、低温和常温温度变化条件下的BEDF近红外荧光特性。实验得出,高温条件下,BAC-Ge浓度提高,930nm波长处的峰值功率提高;低温条件下,BEDF中有新的BAC-Al生成;常温条件下,荧光谱平坦度提高,强度减弱。3.利用980nm的光源泵浦同种铋铒共掺光纤,分析温度对BEDF近红外荧光特性的影响。实验得出,高温和常温条件下基本无BAC-Si产生,低温条件下BAC-Si浓度提高,产生平坦度较高的1400nm荧光。另外,对比研究了加热过程对BEDF荧光特性的影响和相同实验条件下掺铒光纤(Erbium doped fiber,EDF)与铋铒共掺光纤荧光特性的差别。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-03-28)

孟庆阳[3](2019)在《基于多模光纤/铒镱共掺光纤的光纤激光器》一文中研究指出光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,其应用范围非常广泛、包括光纤通信、光纤传感及作为其他激光器的泵浦源等。光纤随机激光器(Random fiber laser,RFL)是一种新型无腔光纤激光器,利用光纤中随机分布瑞利散射作为反馈。这种无腔光纤激光器具有输出频谱无纵模结构、输出稳定性好以及单横模等特点,并可被设计为可调谐输出、多波长输出、窄线宽输出以及级联输出等结构,具有良好的应用前景。早期对于光纤激光器的研究主要基于单模光纤(Single mode fiber,SMF),由于单模光纤的芯径较小,限制了高功率光纤激光器的发展,同时,由于单模光纤中的后向瑞利散射系数较低,使得光纤随机激光器的激射阈值较高,级联输出困难,且输出效率不高。因此对于新型光纤应用于光纤激光器的研究还需要进一步探索。本文将多模光纤(Multimode fiber,MMF)和铒镱共掺光纤应用于光纤激光器,实现了基于包层泵浦铒镱共掺光纤的光纤随机激光器和基于多模干涉滤波器的光谱调控,获得区别于传统光纤激光器的新性能。最后还利用多模光纤实现了低阈值,高光束质量的光纤激光器。首先,利用铒镱共掺光纤作为增益介质,SMF提供随机分布反馈。在泵浦源976 nm LD功率为9.80 W时,成功地产生了稳定的2.14 W的1550 nm随机激光和线性输出,斜率效率为22.7%。其次定制基于SMF-MMF-SMF结构的多模干涉滤波器(Multimode interference filter,MMIF),并将其放入光纤环形镜(Fiber loop mirror:FLM)实现光谱调控的功能。通过改变MMF的长度,可以在基于MMIF-FLM的光纤随机激光器中生成具有特定波长的单波长随机激光或具有选择性波长间隔的多波长随机激光。由于多模干涉滤波器的宽波长范围,也可以实现级联多波长随机激光。基于多模干涉滤波器的光谱可调光纤随机激光器具有明显的优点,例如全光纤结构,易于制造,宽工作波长范围和低成本等。此外,使用二向色镜构建泵浦全反射腔降低阈值,利用多模渐变折射率光纤发生拉曼效应时的光束净化效应净化多模激光,最终得到阈值为26.5 W,M2值为4.5,在入纤泵浦功率为41.5 W时输出功率为6.28 W的1020 nm光纤激光,斜效率达到41%。另外,提出全光纤化LD泵浦的多模光纤级联拉曼随机激光器实验方案,并进行仿真,得到不同长度的多模渐变折射率光纤时一阶和二阶随机激光的功率输出曲线,结果表明了激光输出功率和阈值与光纤长度之间的关系。本文提出的基于包层泵浦铒镱共掺光纤这种简单而新颖的光纤随机激光器可为开发高功率1.5 μm光源提供有前景的方法,有望广泛应用于光纤传感和光通信等领域。所提出的MMIF-FLM具有良好的功率承受能力,通过结合MMIF FLM和短长度腔,所提出的基于多模干涉滤波器的正向泵浦RFL既具有可调光谱特性也具有产生高功率,高效率随机激光的巨大潜力。所提出的LD直接泵浦的基于多模渐变折射率光纤的拉曼光纤激光器为开发高功率,高光束质量激光器提供新思路。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-20)

肖湘杰,卫广远,文建湘[4](2019)在《基于高磁光效应Ce/Tb共掺光纤材料的光谱特性研究》一文中研究指出针对掺杂石英光纤的磁光效应比较弱的特点,采用溶胶-凝胶(sol-gel)方法分别制备Ce、Tb掺杂和Ce/Tb共掺光纤材料。在紫外光激发下,测试Ce、Tb单掺样品和Ce/Tb共掺样品的激发-发射光谱。然后,通过对比研究Tb掺杂材料和Ce/Tb共掺材料在542nm处对应的激发光谱,发现Ce和Tb离子之间存在明显的能量转移现象。实验结果表明:Ce离子共掺可以明显提高Tb离子的发光效率。最后,采用粉棒法制备了共掺石英光纤,为制备具有高磁光效应的掺杂磁光光纤奠定了重要的理论基础。(本文来源于《光通信技术》期刊2019年04期)

耿鹏程,庞璐,武洋,衣永青,王标[5](2019)在《基于溶液掺杂法的铒镱共掺光纤本底损耗研究》一文中研究指出针对改进的化学汽相沉积工艺结合溶液掺杂法制备的铒镱共掺光纤,通过研究芯层层数、疏松芯层反应原材料流量、脱水时间以及沉积温度等因素对光纤本底损耗的影响,优化了疏松芯层的沉积工艺与脱水工艺,最终将铒镱共掺光纤在1 200 nm波长处的本底损耗降至10.5 dB/km。该研究工作对于低损耗掺稀土光纤的研制具有一定的借鉴意义。(本文来源于《光纤与电缆及其应用技术》期刊2019年01期)

罗瑞芳[6](2018)在《铒镱共掺光纤放大器增益特性研究》一文中研究指出利用Matlab软件和龙格-库塔算法模拟铒镱共掺光纤放大器的增益特性随入纤泵浦功率、注入信号光功率、光纤长度以及光纤内稀土离子掺杂浓度等参数的变化。研究发现,铒镱共掺光纤放大器的信号光增益随入射泵浦光功率的增大而增大,随注入信号光功率的增大而减小;放大器内光纤长度存在一个最佳值;分别注入小信号和大信号时,铒离子浓度与镱离子浓度的最佳掺杂比例分别约为1∶4和1∶8,这些对于铒镱共掺光纤放大器的优化设计具有指导意义。(本文来源于《天津科技》期刊2018年10期)

文建湘,陈丽君,王骞,庞拂飞,陈振宜[7](2018)在《光纤陀螺用超宽谱光源的铋/铅共掺光纤的制备与光谱特性》一文中研究指出由于具有质量轻与成本低等优点,光纤陀螺正在被广泛应用,而光源光谱的特性在很多方面又影响着光纤陀螺的性能。利用新型光纤制备技术,制备铋/铅共掺石英光纤,测试分析其吸收光谱与发光特性。用980nm与830nm双泵浦光激发,超宽带荧光光谱范围可覆盖1000~1700nm,相比单泵情况,光谱大大拓宽。10dB带宽的光谱达到了650nm,光谱比较平坦,可以满足超宽带平坦光源的需要,并可作为超宽谱光源的理想增益介质。对应用于惯性导航系统、光纤陀螺传感器(Fiber Optic Gyroscopic Sensor,FOG)、光学相干断层扫描系统(Optical Coherence Tomography,OCT)与医学成像的超宽谱光源进行研究,具有非常重要的实际应用与战略意义。(本文来源于《飞控与探测》期刊2018年02期)

丁健,吴卓亮,吴磊,胡积宝,王鹏[8](2018)在《基于光纤平移的窄线宽可调谐Er~(3+)/Yb~(3+)共掺光纤激光器》一文中研究指出针对输出耦合镜旋转调谐时输出光束方向变化问题,设计了一种光纤位置平移、而调谐输出光束方向不变的光纤激光器系统。运用光栅方程,分析了光纤平移的调谐机理;采用输出与反馈光束耦合模型,分析了输出增益线宽随光纤位置、光束半径的变化。理论分析表明:该光纤激光器可获得线宽小于0.2nm的调谐激光输出。实验结果表明,该激光器在波长为1543.446nm处获得的调谐输出功率最大,达到470mW,计算的斜率效率为23.9%;整个调谐区域达到36nm,调谐范围内激光的3dB线宽小于0.08nm。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年08期)

王小发,张俊红,彭晓玲,毛雪峰[9](2018)在《基于非线性放大环镜锁模铥钬共掺光纤激光器的多孤子脉冲现象实验》一文中研究指出利用非线性放大环镜作为人工可饱和吸收体,在铥钬共掺光纤激光器中研究了多孤子脉冲现象.在同一泵浦功率不同偏振状态下,实验不仅获得了稳定的单个孤子脉冲,还观察到由单个孤子脉冲演化为2至4个孤子的锁模脉冲现象;在保偏光运行条件下增加泵浦功率,获得了孤子能量量化的演化过程.所得结果主要源于腔内弱的双折射效应等效的滤波器具有限制增益带宽和诱导多脉冲产生的作用.而调节偏振控制器对腔内增益的改变,是不同类型多脉冲现象出现的主要原因.研究结果对2μm波段非线性放大环镜光纤激光器多孤子锁模脉冲动力学特性的研究具有一定参考价值.(本文来源于《光子学报》期刊2018年03期)

郝佳男[10](2017)在《基于铋铒共掺光纤退火处理下光谱特性研究》一文中研究指出随着信息时代的到来,超大容量信息传输、超快速信息处理成为光纤通讯的主要发展趋势,这对光纤传输网络提出了越来越高的要求,光纤中应用的通讯波段也越来越宽。然而传统稀土离子掺杂的方法,因为受到稀土离子4f-4f窄带禁阶跃迁的限制,远远不能满足需求,铋掺杂材料的荧光发射波段覆盖了1000 nm-1700 nm范围,恰好弥补了之前的不足。铋铒共掺光纤是一种具有超宽带发射的新型有源光纤。波长范围可以覆盖O到L波段,有望成为重要的光纤增益介质,光纤放大器和光纤激光器。但是铋铒共掺光纤容易受周围环境的影响,高温会导致其发光性质发生改变。本文重点开展其在不同退火温度处理下铋铒共掺光纤光谱特性。希望为改善该光纤的发光机理奠定基础。首先介绍了稀土和非稀土掺杂光纤,从而引出铋铒共掺光纤,并且解释了铋掺杂材料的发光特性。其次对铋铒共掺光纤退火处理,分析退火处理对铋铒共掺光纤在室温(RT)至1100℃范围内的光谱特性,当使用830 nm泵浦时,光纤分别出现在1100,1420和1530 nm波长处的叁个不同的峰组成的宽的近红外(NIR)发射带,它们源自不同的发光中心,即Al,Si相关的铋活性中心(BACs)和Er~(3+)。BACs和Er~(3+)的发射强度随着退火处理温度的不同而变化,因此确定了RT?300℃,300?800℃和800?1100℃叁个温度区域。并且发现了铋铒共掺光纤在低温区具有温度传感特性。最后通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)测量和EDS检测,发现了光纤在高温环境中出现纳米级的团簇以及析出不同种类的晶体,解释了铋铒共掺光纤在高温环境下的光谱特性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-12-01)

掺光纤论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着光纤制备技术的发展,人们已经可以在1000-1700nm波段内制成低损耗光纤。伴随着人们对通信带宽需求的大幅增长,只能够在C+L波段使用的掺铒光纤放大器已经无法满足人们的需求。所以,开发一种覆盖整个通信窗口的超宽带光纤放大器和激光器成为了人们的迫切需求。最近被报道的秘铒共掺光纤(Bismuth/Erbium co-doped fiber,BEDF)能够产生1000-1600nm的超宽带荧光,是一种非常有前景制成覆盖光纤低损耗窗口的宽带光放大器和激光器的有源光纤材料,但是目前铋掺杂光纤的近红外发光机理仍存有较大的争议。本文系统地研究了温度变化条件下铋铒共掺光纤的宽带荧光特性并分析其发光机理,具体工作如下:1.总结Er3+离子和不同价态铋离子及不同铋相关发光中心(Bismuth-related Active Center,BAC)的特性,研究高温和低温分别对于铋掺杂光纤吸收光谱和发光光谱的影响。2.利用830nm泵浦一种铋铒共掺光纤,研究在高温、低温和常温温度变化条件下的BEDF近红外荧光特性。实验得出,高温条件下,BAC-Ge浓度提高,930nm波长处的峰值功率提高;低温条件下,BEDF中有新的BAC-Al生成;常温条件下,荧光谱平坦度提高,强度减弱。3.利用980nm的光源泵浦同种铋铒共掺光纤,分析温度对BEDF近红外荧光特性的影响。实验得出,高温和常温条件下基本无BAC-Si产生,低温条件下BAC-Si浓度提高,产生平坦度较高的1400nm荧光。另外,对比研究了加热过程对BEDF荧光特性的影响和相同实验条件下掺铒光纤(Erbium doped fiber,EDF)与铋铒共掺光纤荧光特性的差别。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

掺光纤论文参考文献

[1].程永师,陈瑰,李进延.高功率铒镱共掺光纤激光器研究进展[J].激光与光电子学进展.2019

[2].林锦锋.温度对铋铒共掺光纤荧光特性的影响[D].北京邮电大学.2019

[3].孟庆阳.基于多模光纤/铒镱共掺光纤的光纤激光器[D].电子科技大学.2019

[4].肖湘杰,卫广远,文建湘.基于高磁光效应Ce/Tb共掺光纤材料的光谱特性研究[J].光通信技术.2019

[5].耿鹏程,庞璐,武洋,衣永青,王标.基于溶液掺杂法的铒镱共掺光纤本底损耗研究[J].光纤与电缆及其应用技术.2019

[6].罗瑞芳.铒镱共掺光纤放大器增益特性研究[J].天津科技.2018

[7].文建湘,陈丽君,王骞,庞拂飞,陈振宜.光纤陀螺用超宽谱光源的铋/铅共掺光纤的制备与光谱特性[J].飞控与探测.2018

[8].丁健,吴卓亮,吴磊,胡积宝,王鹏.基于光纤平移的窄线宽可调谐Er~(3+)/Yb~(3+)共掺光纤激光器[J].强激光与粒子束.2018

[9].王小发,张俊红,彭晓玲,毛雪峰.基于非线性放大环镜锁模铥钬共掺光纤激光器的多孤子脉冲现象实验[J].光子学报.2018

[10].郝佳男.基于铋铒共掺光纤退火处理下光谱特性研究[D].哈尔滨工程大学.2017

论文知识图

掺铒光纤激发态吸收示意图不同输出耦合比下的灵敏度增强因子芯大模场面积掺镱光子晶体光纤结构...传输特性测试装置示意图掺镱光子晶体光纤端面图饱和吸收体结构示意图

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