宽带铋基掺铒光纤放大器增益及噪声特性研究

利用Er3 离子四能级结构速率方程组和光功率传输方程组,数值模拟了铋基掺铒光纤放大器(EDFA)的增益及噪声特性,模拟结果与实验报道结果取得了很好的一致。同时,详尽地分析了增益及噪声特性与光纤长度、泵浦功率和输入信号功率的关系,优化了放大器的性能,从理论上得出一个20dB增益带宽达76nm、噪声系数接近4dB的铋基EDFA。研究表明了铋基掺铒光纤放大器适合用作于现代DWDM系统中C L波段的光纤放大器。     

10×10InGaAsP/InP阵列波导光栅器件的研制

研制了脊形波导结构的10×10InGaAsP/InP阵列波导光栅器件(AWG),并采用掺铒光纤放大器(EDFA)作宽带光源测量了AWG的近场图以及分光特性。     

L波段掺铒光纤放大器增益钳制及提高特性研究

报道了一种新型980nm激光二极管（LD）泵浦高增益的掺铒光纤放大器（EDFA）．通过加入中心波长为1550nm光纤光栅（FBG）可以明显提高增益，并分析了增益钳制的原理．实验得到其增益比无FBG结构EDFA提高8dB，并得到了小信号输入时增益25dB的有效钳制．     

有理数谐波锁模SOA光纤环形激光器数值研究

采用自再现理论,对工作在有理数谐波锁模时的半导体光放大器(SOA)光纤环形激光器进行了研究.为了获得振幅均衡的有理数谐波锁模脉冲,必须在原有的实验装置中添加一个掺铒光纤放大器(EDFA)以提高注入调制光信号功率.数值结果表明,调制SOA的偏置电流和注入调制光信号功率对有理数谐波锁模脉冲的振幅均衡度都存在较大影响.合理选择调制SOA的偏置电流和注入调制光信号功率,可获得2～5阶振幅均衡的有理数谐波锁模脉冲序列.     

基于掺铒光纤放大器的AM—VSBCATV系统载噪比的优化

研究了掺铒光纤放大器在ＡＭ－ＶＳＢＣＡＴＶ系统中产生的噪声效应,分析了为获得最大接收端载噪比应如何优化掺铒光纤放大器长度,同时还分析了何时可用简单算法进行系统设计以及何时必须进行数值求解。     

一种基于EDFA+NDF的全光波长变换

针对目前全光波长变换大多是利用半导体光放大器来实现的现状,本文提出了基于掺饵光纤放大器(EDFA)和非线性色散光纤(NDF)的全光波长变换.该方法利用抽运光和信号光同时输入NDF中时,NDF中产生的四波混频效应(FWM)能有效的产生新的光波,从而实现全光波长变换.文中首先介绍了利用OptiSystem软件成功实现了全光波长变换的仿真,接着在实验室中通过利用掺饵光纤放大器以及G655实现了全光波长变换.获得了最高-16.7dB的变换效率.实验结果表明,无论是理论模拟还是在实验室均获得了清晰明显的波长变换波形.     

短腔的高浓度掺铒光纤激光器

本文提出采用高浓度掺铒光纤的短腔环形光纤激光器,研制出铋铝共掺和铋镓铝共掺两种石英基高浓度掺铒光纤,这两种掺铒光纤的吸收系数在1530 nm处分别达到了66.3dB/m和59.5dB/m.利用这两种石英基高浓度掺铒光纤,采用环形结构制作出了短腔的光纤激光器,光纤激光器中铒光纤长度分别仅为30 cm和90 cm.对采用这两种高浓度掺铒光纤制作的光纤激光器的输出特性进行了测试和分析.实验结果表明,采用铋镓铝共掺的掺铒光纤制作的光纤激光器具有更高的输出功率和斜率效率,在980 nm泵浦源输出功率330 mW时可以实现15 dBm的激光输出,激光器的斜率效率达到了22%.     

4×622Mb／s密集波分复用282Km无再生中继光纤传输实验

介绍了８６３计划光电子主题光电子器件试验床（Ｔｅｓｔｂｅｄ）的概况及其最新的实验结果。采用４只国产ＤＦＢ激光器组件为光源、３台国内研制的掺铒光纤放大器作级联放大，实现了在１５５０ｎｍ波段、４路６２２Ｍｂ／ｓ信道、相邻信道波长间隙为２ｎｍ的２８２Ｋｍ单模光纤无再生中继传输，系统误码率优于１×１０－１２。实验表明，随着我国高性能的量子阱半导体激光器和掺铒光纤放大器的研制成功，进行下一代光纤通信技术的研究，包括开展具有多级掺铒光纤放大器放大的高速大容量波分复用光纤通信系统的研制和开发已有了坚实的基础。     

铒离子浓度对掺铒光纤光源性能影响研究

研究了铒离子掺杂浓度对掺铒光纤光源的泵浦效率和波长稳定性的影响.在设计好的单程后向光源中采用5种不同类型的光纤分别进行了实验,通过比较采用不同光纤时掺铒光纤光源的输出特性发现掺铒光纤光源的泵浦效率随铒离子浓度增大而先增大;铒离子浓度过高时存在群聚效应,光源泵浦效率反而下降,群聚效应使泵浦效率下降了20%.泵浦阈值则随着铒离子浓度的增加从18.3 mW增加到了32.4 mW.通过试验发现光纤优化长度依比例决定于掺铒光纤中的铒离子浓度,而泵浦波长与光源波长的关系却不受铒离子浓度影响.比较采用不同铒离子浓度光纤的光源的小范围温度特性,较低浓度的光纤温度稳定性好于高浓度的温度稳定性将近100 ppm.通过实验确定掺铒光纤中最适宜的铒离子浓度在110 mol左右.     

铒镱共掺磷硅酸盐光纤的制备及其激光性能研究

利用改进化学气相沉积法(MCVD)的反向沉积工艺,结合无铝的溶液掺杂技术,制备了高性能掺磷石英基的铒镱共掺光纤.反向沉积技术表现出了在纤芯中大量沉积磷这类高温下极易蒸发成分上的优势.研究表明,这种光纤中,铒镱离子能量传递效率极高,掺磷的石英基质对于促进镱离子对铒离子的能量传递,抑制镱离子寄生荧光作用明显.最后,搭建了双包层铒镱共掺光纤激光器系统,在光纤长度为4 m时,获得了3.2 W的最大功率输出,斜率效率达30%.