鉺鐿共摻磷酸鹽玻璃光纖的研究.pdf

1、本文簡要介紹了鉺鐿共摻磷酸鹽玻璃光纖的國內外發(fā)展，然后針對摻鉺光纖放大器和摻鐿光纖放器存在的不足，在鉺鐿共摻磷酸鹽玻璃光纖研究方面重點做了以下幾方面的工作：制備用作光纖纖芯的Er3+/Yb3+共摻磷酸鹽增益玻璃材料；對玻璃材料的各種物理和化學性質進行了測試；設計并拉制出滿足單模傳輸要求的雙包層鉺鐿共摻光纖。
　　在簡要介紹摻鉺光纖放大器和摻鐿光纖放器增益理論之后，從鉺鐿共摻光纖鉺鐿離子的速率方程出發(fā)，對鉺鐿共摻的速率方程和傳播方程

2、進行簡化，分析了光纖長度，泵浦功率、信號波長及離子摻雜濃度等因素對鉺鐿共摻磷酸鹽玻璃光纖增益的影響。
　　闡述并分析了磷酸鹽玻璃增益介質的各種物理和化學性質。按不同鉺鐿組份配備磷酸鹽玻璃材料，得到鉺鐿比例1：8的最佳玻璃配置。對磷酸鹽玻璃的各種成份進行了測試，然后通過熔制得到鉺鐿共摻磷酸鹽增益玻璃材料。測得磷酸鹽增益玻璃材料的折射率為1?547513、轉變溫度為426?C，玻璃密度為2?9 g/cm3，而且還對玻璃的化學穩(wěn)定性也進

3、行了測試。此外還對鉺鐿共摻磷酸鹽增益玻璃材料的吸收譜、熒光壽命、激發(fā)譜等光譜性能進行了測試。
　　根據材料的各種性能測數據及信號光在增益介質內單模傳輸的要求，對鉺鐿共摻磷酸鹽增益玻璃光纖的纖芯和包層進行了設計，提出雙包層結構光纖設計方案。利用玻璃澆注方法得到增益玻璃芯棒，然后對芯棒進行拋光處理，并且采用芯棒、內包層玻璃管和外包層玻璃管套接的方法制作光纖預制棒，將制作的預制棒進行了粘度等測試，并抽真空加熱到一定溫度條件下成功地拉制出