【摘 要】
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稀土掺杂石英光纤具有物化性能稳定、机械强度高、易于系统集成等优点,是目前光纤激光器最核心的增益介质,但其稀土掺杂浓度一般较低（＜2 wt.%）。论文利用溶胶凝胶法和高温烧结工艺制备了Tm3+掺杂浓度为8.29×1020 cm-3的高硅氧玻璃,并表征了其光谱性能。采用溶胶镀膜和二次熔融拉锥方法制备了尺寸为4/125μm的石英光纤,可与商用无源光纤进行熔接。利用全光纤化线性腔结构,以制备的不同长度掺T
【机 构】
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南京邮电大学电子与光学工程柔性电子(未来技术)学院
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（62075099,62074082）； 企业横向课题（批准号:2021外305、2021外398）资助的课题；
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稀土掺杂石英光纤具有物化性能稳定、机械强度高、易于系统集成等优点,是目前光纤激光器最核心的增益介质,但其稀土掺杂浓度一般较低（＜2 wt.%）。论文利用溶胶凝胶法和高温烧结工艺制备了Tm3+掺杂浓度为8.29×1020 cm-3的高硅氧玻璃,并表征了其光谱性能。采用溶胶镀膜和二次熔融拉锥方法制备了尺寸为4/125μm的石英光纤,可与商用无源光纤进行熔接。利用全光纤化线性腔结构,以制备的不同长度掺Tm3+石英光纤作增益介质均可实现1947 nm激光输出,光信噪比约为70 dB;当光纤长度为4.6 cm时斜率效率高达14.1%;同时搭建了掺铥光纤放大器,测得光纤小信号净增益系数为0.48 dB/cm。研究结果表明,该新型光纤制备方法可为高浓度掺铥石英光纤提供新途径,有望推动其在2.0μm单频及高重频锁模光纤激光器中的应用。
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