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基于稀土掺杂光纤的强度调制型弯曲传感器
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作者 刘宇 曾燎燎 +2 位作者 路永乐 刘申 黄兆靖 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期372-376,共5页
研究了一种基于稀土掺杂材料的新型周期性微拉锥玻璃光纤及其弯曲传感应用技术.该光纤的纤芯和包层分别由两种硅酸铅玻璃材料组成,具有可塑性好和易于形成微拉锥的特点.该传感器的核心敏感体由聚焦的CO2激光束对稀土掺杂光纤进行周期性... 研究了一种基于稀土掺杂材料的新型周期性微拉锥玻璃光纤及其弯曲传感应用技术.该光纤的纤芯和包层分别由两种硅酸铅玻璃材料组成,具有可塑性好和易于形成微拉锥的特点.该传感器的核心敏感体由聚焦的CO2激光束对稀土掺杂光纤进行周期性和等间距加热方式制备.论文以该敏感体为核心,结合精密位置移动平台和光学测量平台,构建了基于强度调制的弯曲传感测量系统.理论研究和实验结果表明,这种弯曲传感测量系统的传输光强灵敏度达到-28.2μW/m,测量误差低于±1%,具备实际的工程应用价值. 展开更多
关键词 稀土掺杂光纤 微拉锥 弯曲传感 强度调制
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光纤激光器的发展现状 被引量:23
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作者 杨青 俞本立 +2 位作者 甄胜来 孙志培 吴海滨 《光电子技术与信息》 2002年第5期13-18,共6页
由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用,近几年来光纤激光器发展十分迅速.本文简要介绍了光纤激光器的工作原理及特性,并对目前多种光纤激光器作了较为详细的分类;同时介绍了近几年国内外对于光纤激光器的研究方向... 由于在光通信、光数据存储、传感技术、医学等领域的广泛应用,近几年来光纤激光器发展十分迅速.本文简要介绍了光纤激光器的工作原理及特性,并对目前多种光纤激光器作了较为详细的分类;同时介绍了近几年国内外对于光纤激光器的研究方向及其目前的热点是高功率光纤激光器、窄线宽可调谐光纤激光器和超短脉冲光纤激光器;最后指出光纤激光器向高功率、多波长、窄线宽发展的趋势。 展开更多
关键词 光纤激光器 掺稀土离子光纤 双包层掺杂光纤 上能级转换 发展前景
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掺稀土元素光纤超荧光光源 被引量:7
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作者 侯国付 李乙钢 +2 位作者 付成鹏 吕福云 吕可诚 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期17-20,共4页
本文介绍了超荧光光纤光源的基本原理、基本结构和研究进展。报道了我们研制的大功率掺Yb3 +
关键词 超荧光 超荧光光纤光源 自发辐射 稀土掺杂光纤
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光纤激光器 被引量:3
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作者 曾华 陈晓天 韩天愈 《光机电信息》 2004年第7期1-5,共5页
近年来光纤激光器得到了迅速发展。本文简要介绍了光纤激光器的基本原理和特点,并对其进行了较为详细的分类。最后指出了光纤激光器在光通信、工业加工、医疗等领域的应用及其未来的发展方向。
关键词 光纤激光器 光通信 双包层光纤 掺稀土离子光纤
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Experimental studies of self-starting passive mode locking Er^(3+)-doped fiber ring soliton laser 被引量:1
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作者 刘东峰 陈国夫 王贤华 《Science China Mathematics》 SCIE 1999年第9期980-986,共7页
The mechanism of femtosecond optical pulse generation in a self-starting Er3+ -doped fiber ring soliton laser and experimental research results are discussed. Using the nonlinear polarization rotation effect of the fi... The mechanism of femtosecond optical pulse generation in a self-starting Er3+ -doped fiber ring soliton laser and experimental research results are discussed. Using the nonlinear polarization rotation effect of the fiber for sat-urable absorbers (and then self-amplitude modulation) which acts as the mode locking mechanism in an Er3+ -doped fiber ring cavity laser, stable self-starting mode locking pulses have been generated. The shortest output pulse is 269 fs, with the central wavelength of 1.531 @m at the repetition rate of 21.37 MHz. The average output powers of the two terminators of the laser are 0.25 mW and 0.08 mW respectively. The threshold pump power which sustains the mode locking is 15 mW. Under high pump power, the laser works in a high order harmonic mode locking state. The mode locking pulse durations vs different cavity lengths are also studied. 展开更多
关键词 optical fiber communication ultrafast OPTICS TECHNOLOGY transient OPTICS TECHNOLOGY femtosecond OPTICS LASER TECHNOLOGY MODE-LOCKING SOLITON rare-earth-doped fiber.
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Modeling Nd^(3+)-Yb^(3+)-Tm^(3+)-Er^(3+) Codoped Telluride Glass Fiber for 0.4 to 2.0 μm Emission Spectra
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作者 NKONDE Sampa JIANG Chun 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2018年第3期352-359,共8页
The modeling of rare-earth-doped fiber amplifier is accomplished by utilizing the rate and propagation equations of distinct levels for a laser medium. A complex theoretical model for neodymium (Nd3+), erbium (Er... The modeling of rare-earth-doped fiber amplifier is accomplished by utilizing the rate and propagation equations of distinct levels for a laser medium. A complex theoretical model for neodymium (Nd3+), erbium (Er3+), thulium (Tm3+) and ytterbium (Yb3+) codoped telluride glass fiber covering 0.4--2.0 μm emission spectra is presented. The emission spectra of Nd3+-Er3+-Tm3+-yb3+ codoped telluride fiber are realized with the excitation of both 808 and 980 nm lasers pumped at 500 mW. Numerical methods are used to calculate the emission spectra covering 0.4--2.0 μm. With the Nd3+, Tm3+ and Yb3+ ion concentrations fixed at 2 x 1020 ion/m3, the Er3+ ion concentration optimized to 8 x 10^20 ion/m3 and the fiber length spanning from 0.5 to 2 m, a peak amplified spontaneous emission (ASE) power of 19.8 mW is attainable, and a minimum ASE power of 7.96 mW can also be achieved. The analytical techniques and results indicate that when a telluride codoped fiber with suitable ion concentrations of Nd3+, Er3+, Tm3+ and Yb3+ is excited by both 980 and 808 nm pump lasers, 0.4-2.0 μm emission spectra are attainable for vast optical applications. 展开更多
关键词 TELLURIDE codoped fiber rare-earth-doped fiber optical communication
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Optical Fiber Torsion Sensor with Mechanically Induced Long Period Fiber Gratings in Rare-Earth Doped Fibers
7
作者 Maria Pulido-Navarro José álvarez-Chávez +1 位作者 Daniel Ceballos-Herrera Ponciano Escamilla-Ambrosio 《Optics and Photonics Journal》 2014年第6期129-135,共7页
In this work wavelength sensitivity in mechanically induced long period fiber gratings (MLPFG) is analyzed. This analysis is first carried out both in standard single-mode fiber SMF-28 and in Er-doped fibers. The mech... In this work wavelength sensitivity in mechanically induced long period fiber gratings (MLPFG) is analyzed. This analysis is first carried out both in standard single-mode fiber SMF-28 and in Er-doped fibers. The mechanical analysis for both types of fibers under different torsion conditions is presented. In order to apply the torsion one of the fiber ends is fixed while torsion is applied on the other end. A MLPFG whose period is 503 μm is used to press the fiber after torsion is applied. This allows for micro curvatures to be formed on the fiber, which in turn generates a periodical index perturbation on it. Here, it was noted that the sensitive wavelength shift of the rejection bands is bigger for Er-doped fibers. For a torsion of 6 turns applied to 10 cm of doped fiber the wavelength peaks can be moved up to 25 nm, which is longer to what was detected on standard fibers. Therefore, by using Er-doped fibers to monitor torsion on structures will give more sensitive and accurate results than using standard fibers. These results can be employed for sensing applications, especially for small to medium size structures, which can be mechanical, civil or aeronautics. 展开更多
关键词 Optical fiber SENSORS fiber BRAGG Gratingsensors TORSION SENSORS rare-earth doped fibers
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掺Tm^(3+)石英单模光纤产生1.871μm激光的初步研究 被引量:5
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作者 刘东峰 杜戈果 +2 位作者 王贤华 陈国夫 阮灵 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第11期973-975,共3页
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.
关键词 光纤激光技术 稀土光纤 光通讯
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大功率光纤激光器技术及其应用 被引量:4
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作者 宋志强 《山东科学》 CAS 2008年第6期72-77,共6页
光纤激光器是当今光电子技术研究领域中最炙手可热的研究课题,尤其是大功率光纤激光器,已在很多领域表现出取代传统固体激光器和CO2激光器的趋势。本文从光纤激光器的结构出发,详细论述了大功率光纤激光器的工作原理和关键技术,重点介... 光纤激光器是当今光电子技术研究领域中最炙手可热的研究课题,尤其是大功率光纤激光器,已在很多领域表现出取代传统固体激光器和CO2激光器的趋势。本文从光纤激光器的结构出发,详细论述了大功率光纤激光器的工作原理和关键技术,重点介绍了应用更为广泛的脉冲型光纤激光器技术,最后简单列举了大功率光纤激光器的优势及其在工业加工、国防、医疗等领域里的应用情况。 展开更多
关键词 光纤激光器 包层泵浦技术 双包层掺杂光纤 光纤光栅 应用
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稀土掺杂双包层光纤的抽运吸收的测试 被引量:3
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作者 傅永军 毛向桥 +3 位作者 彭健 魏淮 郑凯 简水生 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期166-170,共5页
包层抽运光纤激光器是大功率激光器的研究热点,而双包层光纤的抽运光吸收系数的准确测量,对于稀土掺杂包层抽运光纤激光器的设计至关重要。从光纤中沿长度方向模式分布的角度理论上分析了如何准确测试包层抽运光纤的吸收系数,采用几种... 包层抽运光纤激光器是大功率激光器的研究热点,而双包层光纤的抽运光吸收系数的准确测量,对于稀土掺杂包层抽运光纤激光器的设计至关重要。从光纤中沿长度方向模式分布的角度理论上分析了如何准确测试包层抽运光纤的吸收系数,采用几种不同的方法对具有五边形内包层结构、低折射率材料作为外包层的双包层掺镱光纤的吸收系数进行了测试和分析。要准确测量包层抽运光纤的吸收系数,就必须采用多模光纤作为参考光纤,在注入双包层光纤之前,使抽运光具有尽可能多的模式。实验测试和理论分析结果表明,经过几米距离之后抽运吸收系数将变成线性。抽运光在双包层光纤中的吸收是一个非线性到线性的过程。 展开更多
关键词 光纤光学 稀土掺杂光纤 抽运光吸收系数 双包层光纤
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掺杂稀土光纤激光器与激光放大器(续篇)
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作者 董孝义 《量子电子学》 CAS CSCD 1990年第2期79-87,共9页
(1)美国贝尔做出的光纤放大器实验。掺铒光纤,芯径:5μm,数值孔径:0.18,掺杂:1.8×10<sup>18</sup>铒离子/cm<sup>3</sup>,泵光吸收为2.5dB/m,信光吸收为4dB/m,输入光信号为15μW(1.53μm),泵光功率为2... (1)美国贝尔做出的光纤放大器实验。掺铒光纤,芯径:5μm,数值孔径:0.18,掺杂:1.8×10<sup>18</sup>铒离子/cm<sup>3</sup>,泵光吸收为2.5dB/m,信光吸收为4dB/m,输入光信号为15μW(1.53μm),泵光功率为20、55、100mW(0.52μm)。由此得到的室温下增益为22dB。20mW泵浦时最佳长度为7.5m(增益为10dB)。图14是得到的主要测量曲线,从中不难看出,在高功率泵浦时,增益将出现饱和。 展开更多
关键词 光纤 激光器 稀土 激光 放大器
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Experimental and numerical investigation of mid-infrared laser in Pr^(3+)-doped chalcogenide fiber 被引量:1
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作者 Hua Chen Ke-Lun Xia +4 位作者 Zi-Jun Liu Xun-Si Wang Xiang-Hua Zhang Yin-Sheng Xu Shi-Xun Dai 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第2期257-263,共7页
We report on a chalcogenide glass fiber doped with Pr^(3+) that can be used for commercialized 1.5-μm and 2-μm laser excitations by emitting broadband 3 μm–5.5 μm fluorescence, which is extruded into a preform an... We report on a chalcogenide glass fiber doped with Pr^(3+) that can be used for commercialized 1.5-μm and 2-μm laser excitations by emitting broadband 3 μm–5.5 μm fluorescence, which is extruded into a preform and then drawn into a step-index fiber. The spectroscopic properties of the fiber and glass are reported, and the mid-infrared fiber lasers are also numerically investigated. Cascade lasing is employed to increase the inversion population of the upper laser level. The particle swarm approach is applied to optimize the fiber laser parameters. The output power can reach 1.28 W at 4.89-μm wavelength, with a pump power of 5 W, excitation wavelength at 2.04 μm, Pr^(3+) ion concentration at 4.22 × 10^(25) ions/m^3,fiber length at 0.94 m, and fiber background loss at 3 dB/m. 展开更多
关键词 MID-INFrareD fiber LASER CHALCOGENIDE GLASS fiber rare earth doped GLASS fiber LASER modelling
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掺稀土光纤放大器及其应用 被引量:1
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作者 鲍赛红 《光纤与电缆及其应用技术》 北大核心 1995年第5期24-30,共7页
本文介绍了掺稀土光纤放大器的工作原理、掺稀土光纤的制备工艺;讨论了影响掺稀土光纤放大器性能的几个重要因素,最后简单介绍了光纤放大器的应用.
关键词 掺稀土光纤 掺杂 稀土族 光纤放大器 光纤传输线
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光纤放大器的半经典分析 被引量:1
14
作者 张明德 殷国理 杨祥林 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第9期797-802,共6页
本文采用半经典理论分析稀土掺杂光纤中光与介质的相互作用机理,讨论了增益、饱和、光纤归一化频率、泵功率、信号功率及掺杂粒子数浓度等各参数之间的关系.计算与实验结果相符,可用这个理论设计所需特性的光纤放大器或对光纤放大器作... 本文采用半经典理论分析稀土掺杂光纤中光与介质的相互作用机理,讨论了增益、饱和、光纤归一化频率、泵功率、信号功率及掺杂粒子数浓度等各参数之间的关系.计算与实验结果相符,可用这个理论设计所需特性的光纤放大器或对光纤放大器作进一步的改进. 展开更多
关键词 光张放大器 半径典分析
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双包层稀土掺杂光纤抽运吸收特性的分析
15
作者 延凤平 刘鹏 +4 位作者 陶沛琳 李琦 彭万敬 冯亭 谭思宇 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第16期213-221,共9页
建立了复折射率纤芯结合有限差分束传播法的双包层稀土掺杂光纤抽运吸收效率数值模型,利用该模型对几种常用内包层外边界结构下双包层稀土掺杂光纤的抽运吸收系数进行了详细的分析,得出相应双包层光纤的抽运吸收特性.分析结果对双包层... 建立了复折射率纤芯结合有限差分束传播法的双包层稀土掺杂光纤抽运吸收效率数值模型,利用该模型对几种常用内包层外边界结构下双包层稀土掺杂光纤的抽运吸收系数进行了详细的分析,得出相应双包层光纤的抽运吸收特性.分析结果对双包层稀土掺杂光纤的优化设计具有重要的指导意义. 展开更多
关键词 双包层稀土掺杂光纤 高斯光束 吸收效率 抽运
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基于液相掺杂的低损耗近等厚芯层掺稀土光纤
16
作者 耿鹏程 庞璐 +2 位作者 武洋 衣永青 宁鼎 《光通信技术》 2021年第1期48-51,共4页
过高的纤芯损耗和纤芯折射率非均匀性严重制约了掺稀土光纤在高功率光纤激光器中的应用,提出一种基于液相掺杂的低损耗近等厚芯层掺稀土光纤的工艺方法。结合改良的化学气相沉积(MCVD)溶液掺杂法制备了含有多层疏松层的掺稀土光纤预制棒... 过高的纤芯损耗和纤芯折射率非均匀性严重制约了掺稀土光纤在高功率光纤激光器中的应用,提出一种基于液相掺杂的低损耗近等厚芯层掺稀土光纤的工艺方法。结合改良的化学气相沉积(MCVD)溶液掺杂法制备了含有多层疏松层的掺稀土光纤预制棒,理论分析了光纤预制棒缩棒前、后芯层差的变化原理,采用流量递减沉积工艺降低了缩棒后不同芯层之间的厚度差,并通过优化脱水工艺有效降低了多层疏松层中残留水分的含量。实验结果表明:制备的掺稀土光纤在1380 nm波长处的纤芯损耗仅为9.1 dB/km,有效降低了掺稀土光纤的纤芯损耗和折射率非均匀性。 展开更多
关键词 溶液掺杂 疏松层 脱水 掺稀土光纤
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稀土掺杂光纤放大器及其发展研究
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作者 侯林利 周小红 +2 位作者 高晓蓉 王黎 王泽勇 《现代电子技术》 2010年第22期159-162,165,共5页
随着光通信容量的不断扩大和光网络高功能化的迅速发展,处于C波段的稀土掺杂光纤放大器(RDFA)已不能满足发展需要。为了了解稀土掺杂光纤放大器的性能及其发展,从RDFA的基本结构出发,运用能级理论,研究掺Er3+、Pr3+、Tm3+三种典型光纤... 随着光通信容量的不断扩大和光网络高功能化的迅速发展,处于C波段的稀土掺杂光纤放大器(RDFA)已不能满足发展需要。为了了解稀土掺杂光纤放大器的性能及其发展,从RDFA的基本结构出发,运用能级理论,研究掺Er3+、Pr3+、Tm3+三种典型光纤放大器。结果表明在L,S波段的稀土掺杂光纤放大器能满足大容量、宽谱带、高增益、低噪声等性能要求,同时也极大地促进了密集波分复用(DWDM)系统的发展,在未来光通信领域中将具有十分广阔的应用前景。 展开更多
关键词 稀土掺杂 光纤放大器 带宽 增益
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