摻鐿光纖放大器的研究.pdf

1、“摻鐿光纖放大器的研究”是我們承接的國防科工委《寬帶光纖放大器》項(xiàng)目，它應(yīng)用于神光Ⅲ全光纖新型前端系統(tǒng)。 本文首先從介紹光通信的發(fā)展和光纖放大器在光纖通信中的應(yīng)用。由ICF(激光慣性約束核聚變)前端系統(tǒng)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢入手，引出了研究摻鐿光纖放大器的意義。 接著介紹了摻雜光纖放大器的基本結(jié)構(gòu)和基本原理，從光子-原子的相互作用，引出了放大器結(jié)構(gòu)中三能級系統(tǒng)和四能級系統(tǒng)的速率方程。進(jìn)一步介紹了摻鐿光纖的特性，并將三能級速

2、率方程簡化為兩能級速率方程，在二能級系統(tǒng)上對摻Y(jié)b3+光纖放大器建立模型，并在不考慮ASE的情況下進(jìn)行了數(shù)值模擬。探討了小信號放大增益和泵浦功率以及摻雜鐿離子濃度之間的關(guān)系。計(jì)算了不同泵浦功率和摻雜濃度下的最佳光纖長度。分析了摻鐿光纖放大器的增益譜特性。 在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)介紹了本論文研制的摻鐿光纖放大器的詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括光路的設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。光路設(shè)計(jì)部分分為摻鐿光纖放大器的基本結(jié)構(gòu)，各部件的功能，并對放大器的光路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值