（Nd,Er）：YAG晶体中Nd^3＋和Er^3＋离子间相互作用

用激光加热基座法生长了Ｅｒ：ＹＡＧ、（Ｎｄ、Ｅｒ）：ＹＡＧ和Ｎｄ：ＹＡＧ单晶光纤，测试了单晶光纤的透过率谱和Ｅｒ＾３＋离子＾４Ｉ１１／２、＾４Ｉ１３／２态，Ｎｄ＾２＋离子＾４Ｆ３／２态的固有寿命τ０，双掺晶体中这些态的平均寿命τ０。讨论了Ｎｄ＾３＋离子对Ｅｒ＾３＋离子的敏化作用。     

1.55μm波段掺铒光纤放大器及关键技术

回顾了１５５０ｎｍ波段掺锌光纤放大器（ＥＤＦＡ）的最新进展，集中讨论了掺铒光纤放大器的设计和工作条件。ＥＤＦＡ已对长距离光纤传输系统和用户网络的系统配置产生了巨大影响。ＥＤＦＡ的高性能是基于诸如最大增益及转换效率的光纤设计，以及稳定共掺铒（Ｅｒ）、锗（Ｇｅ）和铝（Ａｌ）的二氧化硅基光纤制作技术等因素。小模场直径掺铒光纤要求与光学元件以低损耗连接，如波分复用器（ＷＤＭ）、耦合器及光隔离器等。采用杂质扩散的模场调整技术避免了模场失配。结果，在对高功率功放应用上，由泵源功率向信号转换效率达到了８０％。     

扫描近场光学显微镜有源光纤探针的研制

研制了用于扫描近场光学显微镜的新型光纤探针，采用熔拉法和腐蚀法相结合制作出掺Ｅｒ＾３＋光纤探针，实验测试了这种光纤探针的放大的自发辐射。探针可提高系统的灵敏度，降低图像的相干噪声。     

用DPL泵浦的Er／Yb双掺光纤放大器

用ＤＰＬ泵浦的Ｅｒ／Ｙｂ双掺光纤放大器石旭利（上海大学嘉定校区物理系，上海２０１８００）在迅速发展的光纤通信中，很重要的一个问题是要放大光信号，以减少其在光纤传输中的能量衰减。ｉｇ８７年研制成功的利用掺饵光纤的非线性实现光放大的装置（ＥＤＦＡ）具有高...     

Er^3＋—Yb^3＋双掺杂有源光纤

报道了制造Ｅｒ＾３＋－Ｙｂ＾３＋双掺单模有源光纤的溶液掺杂技术，此光纤经紫外辐照后中收峰处损耗明显增加，而低损耗区损耗几乎不变。对激光器件应用而言，认为几百ｐｐｍ浓度和Ｙｂ＾３＋：Ｅｒ＾３＋＝２０：１掺杂比是合适的。探讨了Ｅｒ＾３＋和Ｙｂ＾３＋能级间相互跃迁机理，通过二者的交叉驰豫提高了泵哺吸收带范围和热稳定性。     

声光与光纤技术

２声光与光纤技术９５３２０纤维光学特集——光纤放大器——吉田ＪＰＮ），１９９４；２２（４）：２９２～３０１主要介绍掺Ｅｒ光纤（ＥＤＦ）在１．５５μｍ波段的放大技术，叙述ＥＤＦ的吸收特性，折射率分布和放大特性，说明ＥＤＦ放大的基本回路结构和假设条件等，...     

掺Er^＋l光纤吸收和折射率的调制

本文研究了在信号波长为１５５０ｎｍ波段和泵浦波长为９８０ｎｍ的掺Ｅｒ＾３＋光纤中吸收和折射率的调制。     

掺铒光纤放大器多信道放大器的理论和实验研究

本文用ＭｃＣｕｍｂｅｒ理论从掺铒氟光纤的Ｅｒ＾３＋的发射截面参数推算出其正确的吸收截面参数，据此从理论和实验上研究了上有平坦小信号增益谱的掺铒光纤放大器在光波波分复用系统中应用时可能存在的问题，得到了理论计算和实验结果相一致的结论：提出采用掺铒氟光纤放大器作为“掺铒光纤放大器＋光波波分复用”干线系统中的级联放大器并通过调节其工作点的简单办法实现系统的全程信道增益均衡。     

运用EDFA提高长途干线的安全性

掺铒光纤放大器（ＥＤＦＡ）是２０世纪９０年代开始在光纤传输系统中应用的新型器件，它的推广应用为光纤通信技术带来了一场革命。这里，将简单分析一下长途干线网在引入ＥＤＦＡ后，网络所发生的一些变化。 一、EDFA简介ＥＤＦＡ的放大作用是通过１ ５５０ｎｍ波长的信号与Ｅｒ离子相互作用产生的。我们知道，Ｅｒ离子有３个能级：高能态、亚稳态、基态。其中，高能态与基态之间的能量差与泵浦光子相同，亚稳太与基态之间的能量差与１ ５５０ｎｍ的光子能量相同。而且，亚稳太的Ｅｒ离子会与１ ５５０ｎｍ的光子发生相互作用，产生受激…     

光纤放大器泵浦光高效率注入方式的研究

本文报道了Ｅｒ３＋光纤放大器中，１４８０ｎｍ泵浦光对Ｅｒ３＋光纤高效率注入方式的研究结果。由于采用末端为类球面做透镜的锥形光纤耦合头，使得１４８０ｎｍ泵浦二极管激光器与单模光纤的耦合损耗最低达２．５９ｄＢ，同时耦合头的回波反馈仅为－３４ｄＢ；在Ｅｒ３＋光纤与单模光纤的接续上，采用了热膨胀芯技术，获得了小干０．５ｄＢ的接续损耗。     

谐振式空心光子带隙光纤陀螺中的光克尔效应

谐振式光纤陀螺(PROG)采用空心光子带隙(HCPBG)光纤后,光克尔效应引入的系统漂移将会与普通单模光纤(SMF)谐振式陀螺系统中的有所不同。为了研究谐振式空心光子带隙光纤陀螺中光克尔效应的变化情况,采用光场叠加的方法,从理论上分析谐振式空心光子带隙光纤陀螺中的光克尔效应,同时针对光克尔效应引入的系统漂移进行了数值仿真,并且与普通单模光纤谐振腔陀螺中的光克尔效应进行对比。理论计算表明,采用空心光子带隙光纤的谐振式光纤陀螺比采用普通单模光纤谐振式陀螺的光克尔效应有明显的降低,在光源线宽不变时,不同光纤环长度对应的光克尔效应引起的旋转角速度漂移前者比后者降低了1~2个数量级。     

基于游标原理的可调谐分布反射全光纤激光器

报道了一种新型全光纤离散可调谐分布反射(DBR)光纤激光器。光纤激光器为短腔结构,其有源区采用Er-Yb共掺单模光纤,有源光纤长度为6 cm。激光器采用两组级联光纤布拉格光栅(FBG)为反射腔镜,前腔镜各级联光纤布拉格光栅的布拉格波长间隔为1 nm,后腔镜为0.8 nm,利用游标原理,通过对前腔镜级联光纤布拉格光栅进行机械调谐,使前后腔镜各反射波长分别对准,实现了四个固定波长间隔为0.8 nm的离散调谐。这种光纤激光器具有波长调节准确,调谐速度快,成本低的优点,可用于作为多波长光纤传输系统的发射光源或系统检测光源,进一步增加级联光栅的组数可实现更大调谐范围。     

低弯曲损耗少模光纤传输特性研究

提出一种采用少模阶跃光纤与单模光纤连接的方法,实现低弯曲损耗传输的新型光纤通信系统。采用有限元法研究了在模场直径相同的情况下少模光纤纤芯半径与折射率差的关系,以及不同参数下光纤的弯曲损耗;采用光束传播法计算了少模光纤的各种模式与普通单模光纤的基模的连接损耗。证明了采用少模光纤可以利用模式间的正交性实现有效的单模传输,并具有低的弯曲损耗和连接损耗。     

本征法布里-珀罗腔光纤压力传感器理论研究

建立了光子晶体光纤(PCF)型本征法布里-珀罗(F-P)腔光纤压力传感器压力响应理论模型,讨论了各参数对压力响应灵敏度的影响,给出了Matlab程序理论模拟结果。鉴于PCF焊接工艺的困难,提出了利用外径不同的单多模光纤熔接构成的改进型单多模光纤复合本征F-P腔光纤压力传感器结构,建立了压力响应理论模型,分析了提高压力响应灵敏度的关键参数,并模拟了光纤外径对压力响应灵敏度的影响。通过对两种本征F-P腔光纤压力传感器的比较分析看出,改进型结构无论在压力响应灵敏度还是制作难易度方面都颇具优势。     

基于热扩芯光纤的光纤准直器特性研究

为了提高光纤和光器件之间的耦合效率,设计了由热扩芯光纤和自聚焦透镜构成的新型热扩芯光纤准直器。理论上分析了热扩芯光纤准直器的基本结构参数与光学特性的关系以及由3种失配导致的耦合插入损耗。研究发现,热扩芯光纤准直器的耦合特性与自聚焦透镜的参数有关,热扩芯光纤准直器在轴向间距和角度偏差上的耦合失配容限明显优于普通光纤准直器,横向位移损耗则高于普通光纤准直器。采用模场半径为15.4μm的热扩芯光纤与自聚焦常数为0.295mm-1的自聚焦透镜制备了热扩芯光纤准直器,并对热扩芯光纤准直器因3种失配导致的耦合插入损耗进行了理论和实验比较,结果表明实验数据与理论吻合较好,说明所设计的热扩芯光纤准直器可用于长距离光耦合和旋转连接器件。     

聚合物瓣状光纤研究进展

文章简单介绍了瓣状光纤的发展过程,并以低折射率瓣为6瓣的瓣状光纤为例对其结构和性能特征进行了详细介绍.具体描述了聚合物瓣状光纤的现有制备方法.提出了采用复合纺丝法制备瓣状聚合物光纤的新思路.通过喷丝组件设计及对现有熔融复合纺丝法进行适当改进采用聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯制备了具有瓣状截面的聚合物光纤.     

用于CO2激光传输的10.6μm波段空心布拉格光纤

空心布拉格光纤是具有一维光子晶体(1DPC)包层和空心芯区的新型光子带隙光纤。针对它在CO2激光传输中的应用,设计和制备了传输波段中心波长在10.6μm的空心布拉格光纤样品。利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)可以观察到光纤样品在10.6μm具有明显的透射峰。使用CO2激光,通过截断法测量得到光纤样品在10.6μm的传输损耗为2.35dB/m。测量了不同弯曲曲率下光纤样品的弯曲损耗,结果表明弯曲损耗系数随曲率的增大而线性增长。在接近光纤输出端处,弯曲半径为10cm的光纤90°弯曲引入的附加损耗约为2dB。实验结果论证了光纤样品的CO2激光低损耗传输特性,展现了空心布拉格光纤在提升CO2激光操作灵活性上的应用潜力。     

全光纤型Er/Yb共掺光纤短腔激光器

报道了一种高输出功率、高斜率效率的短腔ErYb共掺杂光纤激光器。激光谐振腔由一段ErYb共掺杂单模光纤与一对布拉格反射波长相同的光纤布拉格光栅(FBG)组成。反射率为60%的光纤光栅用作光纤激光器谐振腔的输出,3dB带宽为016nm。反射率为99%的光纤光栅作为高宽带反射腔镜,同时作为抽运光输入端,3dB带宽102nm。以980nm激光二极管(LD)作抽运源进行实验。使用不同的抽运功率分别测量不同长度的ErYb共掺杂光纤,优化光纤激光器谐振腔得到的最佳长度仅为13cm。即选用13cmErYb共掺杂光纤作为增益介质来制作短腔ErYb光纤光栅激光器,最大输出功率可达11mW,输出功率稳定性<±001dB,抽运阈值功率为35mW,斜率效率为153%,测量其15522nm激光的输出光谱,25dB线宽为03nm,边模抑制比>60dB,波长稳定性为005nm。可用于密集波分复用(DWDM)系统。     

带状光纤多波长阵列光栅刻写工艺研究

为了实现一次性在八芯带纤上不同波长阵列光纤光栅刻写,采用专门设计的带纤夹具夹持光纤,使用电控位移平台对带状光纤整体施加拉力,利用相位掩膜工艺对光纤逐根曝光,采用扫描写入的方法进行汉明切趾,仅用单一相位模板就实现了八芯带纤上不同波长阵列布喇格光纤光栅刻写。刻栅过程由电脑编程控制,中心波长、波长间隔以及切趾方式可以灵活调整。结果表明,获得的光栅其3dB带宽为0.2nm、波长间隔为0.5nm、波长偏差小于50pm、反射率达到80%~85%。此种带状光纤多波长阵列光栅刻写工艺是完全可行的。     

基于MPCF-FPI和LPFG的高温-应变区分测量

提出并研制了一种结构简单、成本低廉的全光纤型高温-应变组合传感器,其结构是在具有微气泡腔的在线型Fabry-Perot干涉仪（FPI）后级联一个高频CO2激光脉冲写入的长周期光纤光栅（LPFG）。FPI通过采用商用化的熔接机熔接普通单模光纤（SMF）和多模光子晶体光纤（MPCF）形成,两类光纤间的空气泡形成FP干涉腔,...