掺稀土元素Tm3+石英光纤的研制

描述用液相掺杂技术研制掺Ｔｍ ３＋ 石英光纤并实现其相关参数的控制,并对掺Ｔｍ ３＋ 浓度及其测量方法进行了讨论。     

用于甲烷气体传感的1．67μm掺Tm~（3＋）光纤荧光光源的实验研究

从甲烷气体相关光谱检测法对光源的要求出发，试制了几种不同参数的Ｔｍ（３＋）掺杂光纤，在实验上用７８８ｎｍ半导体激光器泵浦，测量了泵浦端出射的荧光光谱及总功率．在１．６７μｍ处荧光功率密度达到０．２５μＷ／ｎｍ，比用白炽灯作光源耦合多模光纤所得的结果高出８倍多，是一种较为理想的适用于甲烷气体检测的宽带光源。     

用于甲烷气体传感的1.67μm掺Tm^3＋光纤荧光光源的实验研究

从甲烷气体相关光谱检测法对光源的要求出发，试制了几种不同参数的Ｔｍ＾３＋掺杂光纤，在实验上用７８８ｎｍ半导体激光器泵浦，测量了泵浦端出射的荧光光谱及总功率。在１．６７μｍ处荧光功率密度达到０．２５μＷ／ｎｍ，比用白炽灯作光源耦合多模光纤所得的结果高出８倍多，是一种较为理想的适用于甲烷气体检测的宽带光源。     

不同掺杂浓度Tm^3＋在YVO4晶体中光吸收各向异性的研究

在室温下测量了５种没的掺杂浓度（６．０ａｔ％,４．０ａｔ％,３．２ａｔ％）ＹＶＯ４;Ｔｍ＾３＋在２００－９００ｎｍ波段的吸收光谱。结果指出,Ｔｍ＾３＋掺杂的ＹＶＯ４晶体光 Ｔｍ＾３＋浓度而变化,每一谱带形状和结构是相似的;而高掺杂浓度Ｔｍ＾３＋的光吸收相对强度比低掺杂浓度的ＹＶＯ４吸收强;不同晶轴ＹＶＯ４晶体吸收质显示出各向异性。观察到在ａ晶轴含π和σ偏振的吸收谱。简要地讨论了Ｔｍ＾３＋,ＹＶＯ４     

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。     

氟锆酸盐玻璃中Tm~（3＋）离子的光跃迁

给出了ＺＢＬＡＮ中Ｔｍ~３＋离子的一些光谱参量（Ａｒ，β，τｍ，τｒ，△λ，σｒ）的实验和计算结果。报道了不同波长激发下Ｔｍ￣３＋离子的发射光谱（ＵＶ－ＮＩＲ）。荧光寿命和发射强度随掺杂Ｔｍ３＋浓度的变化。着重讨论了Ｔｍ￣３＋离子之间的能量转移过程。     

采用Tm光纤光源的甲烷气体相关光谱检测

报道了以半导体激光器泵浦掺Ｔｍ３＋光纤为光源的甲烷气体相关光谱检测系统，研究了７８８ｎｍ波长泵浦下掺Ｔｍ光纤光源的一些光谱特性，并在实验上用这种光源及系统对甲烷气体作了测量。在５．７ｃｍ长的测量腔下，系统噪声幅度对应的最小气体检测浓度为０．４７％，远低于甲烷气体的爆炸低限（５％），证明了这种光纤光源用于甲烷气体浓度测量的可行性。     

溶胶—凝胶法制造的稀土的掺杂低损耗单模光纤

采用溶胶－凝胶法（ｓｏｌ－ｇｅｌ）进行稀土离子掺杂，在Ｅｒ＾３＋掺杂的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２玻璃单模光纤中已重复性地获得１．１５μｍ波长区小于２ｄＢ／ｋｍ的最低光损耗。以该技术成功地在光纤中进行了宽浓度范围的稀土掺杂。已发现，以Ｓｏｌ－ｇｅｌ浸渍涂复厚膜制取低损耗光纤关键在于能够制成始终无裂纹膜的工艺技术。     

Sm^＋2／Sm^＋3掺杂铝基玻璃光纤的光敏特性研究

用２Ｗ爽线输出功率的氩离子激光器照射Ｓｍ＾＋２／Ｓｍ＾＋３掺杂铝硅基玻璃光纤能产生０．００５１％的永久性折射率变化，通过测量ＬＰ１１模截止波长偏移能检测该光纤的光敏特性，同时在可见光区域能观察到宽消感应吸收带，钐掺杂光纤光敏特征是由多光子增强的Ｓｍ＾＋２离子消感应吸收过程所致。     

评价Tm^3＋掺杂上转换激光玻璃材料的一种方法

为评价Ｔｍ＾３＋掺杂上转换玻璃材料的激光特性,本文测量了Ｔｍ＾３＋掺杂的锗酸 和碲酸盐玻璃上转换发主上转换光学增益系数,在锗酸盐中Ｄ２的益系数ＧＧＤ＝０．３６ｍｍ＾－１,在碲酸盐中Ｄ２和Ｇ４的增益系数ＧＴＤ＝１．７９ｍｍ＾－１和１．６５ｍｍ＾－１。结果表明,在６５０ｎｍ激发下实现上转换激光运转,碲酸盐更具有优势。     

掺Tm3+光纤激光器的进展

总结分析了近期连续波输出、脉冲输出和上转换连续波输出的掺，Tm^3 光纤激光器现状。指出采用Tm^3 分别与Yb^3 、Ho^3 和Al^3 共掺的光纤，可使掺Tm^3 光纤激光器扩展抽运源波长、压缩调Q脉宽和提高斜率效率。     

相位掩模法红外飞秒激光刻写光纤光栅技术

掺Tm3+光纤激光器在工业、医疗、科技及军事领域具有重要应用前景.光纤布拉格光栅(FBG)是构成光纤激光器的重要元件.但掺Tm3+光纤不具备光敏性,利用紫外脉冲激光很难在其中刻写FBG,即使采用增敏技术提高其光敏性,获得的FBG的折射率调制量也很小,尚不能满足应用要求,阻碍了掺Tm3+光纤激光器全光纤化的发展.以相位掩...     

掺铥光纤激光器研究进展

介绍了掺铥光纤激光器的基本结构以及工作原理;综述和分析了掺铥光纤激光器的研究国内外进展,阐述了掺铥光纤激光器可以采用几种不同的抽运源进行抽运,即LD抽运源、Nd∶YAG激光器抽运源、掺Yb3+光纤激光器抽运源以及色心、掺铒光纤激光器抽运源等。同时也指出了如何提高激光器输出特性的方法,即进一步改善交叉弛豫率、降低上转换以及热处理等。最后展望了掺铥光纤激光器在生物医学领域的应用前景。     

二极管泵浦准三能级固体激光器的新进展

对比了掺Nd3 、Yb3 、Ho3 、Tm3 等稀土离子的准三能级固体激光的特性,分析了它们在圆棒、板条、薄片、光纤等构型的固体激光器中的工作性能.着重总结了高平均功率掺Yb3 固体激光器的最新进展,最后简要介绍了本研究小组在高功率Yb:YAG/YAG复合板条激光器和光纤激光器两方面的最新研究结果.     

Tm3+/ Ho3+离子掺杂中红外超快激光技术研究进展（特邀）

稀土离子Tm3+/ Ho3+ 掺杂中红外2 μm波段超快激光由于广泛的应用前景成为近十余年来激光领域的研究热点之一。文中首先综述了稀土离子Tm3+/Ho3+掺杂固体/光纤2 μm波段超快激光锁模技术进展,包括主动锁模技术以及饱和吸收、克尔透镜、非线性偏振旋转、非线性光环形镜、非线性多模干涉等被动锁模技术;其次,结合激光增益介质及色散管理技术回顾了Tm3+/ Ho3+掺杂固体和光纤锁模激光脉冲宽度压缩进展;再次,总结了Tm3+/ Ho3+大能量/高功率超快激光技术及进展;最后,对2 μm波段超快激光发展趋势进行了总结和展望。     

铒铥共掺碲基质宽带光纤放大器研究

文章作者分析了铒铥共掺碲基质光纤放大器在980 nm泵浦下Er~(3+)-Tm~(3+)离子之间的能量转移过程,建立了速率方程和功率传输方程,并通过仿真得出了其放大增益随光纤长度和泵浦功率的变化规律.仿真结果表明:通过优化光纤长度和泵浦功率,该放大器可以在1 440～1 540 nm波段得到高达50 dB的平坦增益.     

基于稀土掺杂石英光纤的单频光纤激光器

系统研究了利用稀土掺杂的石英光纤作为激光增益介质来实现分布布拉格反射式单频光纤激光器。实验中,分别将掺有Nd3+、Yb3+、Er3+/Yb3+和Tm3+的商用石英光纤,熔接到激光谐振腔中,实现了基于石英玻璃光纤的光纤激光系统在多波段的单纵模运转。对各光纤激光器的单频特性进行了研究,其中,激光器线宽可达几十千赫（特别是对于Er3+/Yb3+共掺光纤激光器,其线宽窄于7 kHz）,激光系统的强度噪声接近于散粒噪声极限,实验中获得了激光波长由930 nm到2m的单频光纤激光器。实验结果证明:商用的稀土掺杂石英光纤能够作为有效的增益介质来实现短腔型单频光纤激光器。同时,通过进一步的系统集成,基于稀土掺杂石英光纤的单频光纤激光器将得到更加广泛的应用。     

掺Tm~(3 )石英单模光纤产生1.871μm激光的初步研究

报道了利用１．０５３μｍ激光泵浦国产掺Ｔｍ３＋石英单模光纤产生１．８７１μｍ激光的初步实验结果。实验中产生的最大激光输出功率为１５３μＷ，斜率效率为０．３２     

Theoretical analysis of gain characteristics of Er/sup 3+/-Tm/sup 3+/-codoped tellurite fiber amplifier

The rate and power propagation equations of Er/sup 3+/ and Tm/sup 3+/-codoped tellurite fiber amplifier pumped by 800-nm laser are presented and solved to analyze the dependences of gain at both 1470 and 1530 nm on the codoping concentration of Er/sup 3+/ and Tm/sup 3+/, fiber length, and input signal power. The numerical results show that with pump power of 200 mW and fiber length of 1.5 m, the gain at both 1470 and 1530 nm may reach 12.0 dB when the codoping concentration of Er/sup 3+/ and Tm/sup 3+/ reach 4.0/spl times/10/sup 25/ ions/m/sup 3/, 3.2/spl times/10/sup 25/ ions/m/sup 3/, respectively. The fiber length and codopant concentrations are proposed to make the two channels equivalently amplified.     

计算掺铥光纤放大器增益的解析方法

从稳态条件铥离子 (Tm3 + )粒子速率方程出发 ,进行合理的近似 ,得出掺铥光纤放大器 (TDFA)增益的解析表达式。计算了三种不同参数的TDFA的增益 ,解析解与实验数据及数值求解结果比较显示 ,一致性相当好