掺铒硫系玻璃光纤的中红外增益特性模拟研究

摘要：

实验制备了Er3+掺杂质量分数为1％的Ga5 Ge20 Sb10 S65硫系玻璃,测试了其折射率、吸收光谱和荧光光谱,利用Judd-Ofelt和Futchbauer-Ladenburg理论计算了Er3+离子的自发辐射几率、吸收截面和受激发射截面等光谱参数.在综合考虑Er3+离子的交叉弛豫、能量上转换和激发态吸收效应的基础上,应用四能级粒子数速率-光功率传输方程模型,模拟计算了Er3+掺杂Ga5 Ge20 Sb10S65硫系玻璃光纤的中红外2.74 μm波段的增益特性.结果显示,Er3+掺杂硫系玻璃光纤在2.74 μm中红外波段具有较高的信号增益和较宽的增益谱,最大增益值和20 dB增益带宽分别超过了40 dB和200 nm,表明其是可用于中红外2.74 μm波段宽带放大的理想增益介质.

关键词：材料、掺铒硫系玻璃、中红外增益、速率-传输方程

所属期刊栏目：39

分类号：TN253;TN244(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金;新世纪优秀人才支持计划;宁波市新型光电功能材料及器件创新团队项目

在线出版日期：2012-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：139-145