摻鐿光纖光子暗化抑制方法研究.pdf

1、近年來，隨著摻鐿光纖激光器輸出功率持續(xù)攀升以及應用領域不斷拓展，對其輸出功率穩(wěn)定性提出了更高的要求。然而摻鐿光纖激光器長時間工作時受到光子暗化效應的制約，使其輸出功率降低，穩(wěn)定性變差，嚴重限制了光纖激光器的進一步發(fā)展。本論文以目前報道的光子暗化抑制方法為基礎，基于自主設計的快速測試光子暗化的實驗裝置，研究了808 nm激光對光子暗化的漂白，共摻雜鈰離子對光子暗化以及熱漂白的影響。
　　本論文首先介紹了鐿離子能級結構和熒光特性，并且

2、簡單介紹了改進的化學氣相沉積法結合液相摻雜技術的光纖制備工藝和光纖的性能參數。對于摻鐿光纖光子暗化效應，著重分析了目前提出的三種光子暗化產生機理，并以此為基礎，總結了目前報道的光子暗化抑制方法。
　　采用808 nm激光器泵浦暗化的摻鐿光纖，發(fā)現808 nm激光具有漂白作用，且激光功率越高，附加損耗減小的速率越快，減小的附加損耗與808 nm激光功率呈線性關系，3 W的808 nm激光可以使附加損耗減小47.9％。
　　制備

3、了一系列不同鈰離子濃度的鐿鈰共摻光纖，分別測試光纖中光子暗化強度。實驗發(fā)現少量的鈰離子即可有效降低光子暗化誘導的附加損耗，隨著鈰離子濃度的增加，附加損耗逐漸減小。測試光纖激光性能，發(fā)現鈰離子使摻鐿光纖激光性能輕微降低。綜合考慮鈰離子對摻鐿光纖光子暗化以及激光性能的影響，認為鐿鈰濃度比例為2:1時為最優(yōu)濃度比，此時光子暗化被抑制了85.4%，激光斜率效率為68.45%。
　　將三根不同鈰離子濃度的光纖暗化到相同程度，然后進行加熱處理