同向泵浦喇曼光纤放大器的增益特性

为分析同向泵浦喇曼光纤放大器中各参量对增益的影响，根据同向耦合波方程导出了放大器输出端信号光的解析解，并给出了放大器增益的表达式。在参量取典型值的条件下，分析了光纤长度、初始信号光功率、初始泵浦光功率、光纤有效面积、拉曼增益系数等参量对放大器增益的影响，所得部分结果与文献的实验结果一致。根据各个参量对放大器增益的不同影响，可以优化放大器的增益特性，从而提高放大器的增益，进而提高其放大性能。     

一种宽带光纤拉曼放大器数值模拟的新算法

以后向泵浦的宽带光纤拉曼放大器为模型,基于平均功率的思想,运用矩阵迭代法模拟信号光和泵浦光在光纤中的传输特性,数值计算出拉曼增益曲线.这种算法结合了平均功率法的快速和矩阵迭代法的简单易控制的优点,在保证计算精度的情况下能提高计算速度.理论分析结果和实验结果均显示该算法可以准确模拟拉曼放大过程.该算法可以为设计制作光纤拉曼放大器提供参考.     

PDG对光纤激光器的影响

从偏振相关增益的机理－偏振选择饱和出发，通过对反转粒子数分布进行傅立叶展开，推导了常双折射系数掺饵光纤放大器中与偏振有关的增益（ＰＤＧ），并计算了不同偏振态光场的增益。分析了ＰＤＧ对光纤激光器的影响及在设计过程中的应用。     

掺铒光纤放大器的特性研究

从理论和实验两方面研究了掺铒光纤放大器的输出特性。在理论上用数值模拟的方法研究了泵浦功率、信号光强度、光纤长度等参数的变化对输出特性的影响。通过实验研究了泵浦光源的输出功率和驱动电流的关系、放大器的增益与泵浦功率和输入信号光功率的关系。研究表明实验结果和数值模拟结果相吻合,对掺铒光纤放大器的结构设计,以及改善掺铒光纤放大器的增益特性有一定的指导作用。     

PDG对光纤激光器的影响

从偏振相关增益的机理——偏振选择饱和出发,通过对反转粒子数分布进行傅立叶展开,推导了常双折射系数掺铒光纤放大器中与偏振有关的增益（ＰＤＧ）,并计算了不同偏振态光场的增益．分析了ＰＤＧ 对光纤激光器的影响及在设计过程中的应用     

交叉增益型全光波长转换器性能的实验研究

对基于半导体光放大器的交叉增益型波长转换器的性能进行了实验研究．给出了波长转换的实验结果,研究了放大器增益特性、泵浦光功率、探测光功率以及放大器注入电流对转换效率、消光比特性和噪声特性的影响,并对实验结果作了分析和讨论,对进一步的波长转换实验及结构参数的优化有指导作用．     

转换速率对输出消光比影响的小信号分析

由半导体光放大器速率方程及泵浦光、探测光在放大器中的传输方程,建立了交叉增益调制波长转换器中转换速率与输出消光比关系的小信号理论模型,并在不同泵浦光功率下进行了数值计算,分析表明转换速率对输出消光比有重要影响,为研究波长转换器的消光比特性提供了理论依据     

铒镱共掺光波导放大器增益特性模拟和性能优化

在分析铒镱共掺系统的能级结构和相关跃迁的基础上,根据速率方程和传输方程,建立了EY-CDWA的增益模型,给出了EY-CDWA的增益公式,对增益特性进行了模拟,并对影响放大器增益的波导长度及泵浦功率等相关条件进行了优化.模拟计算中建立了参数优化方案,实现了放大器泵浦波长、泵浦功率和增益的同步优化,得到最佳长度下的最大增益,该理论模型应用于实际制作的Yb-Er共掺Al2O3光波导放大器.结果与实验数据相符.     

转换速率对输出消光比影响的小信号分析

由半导体光放大器速率方程及泵浦光、探测光在放大器中的传输方程,建立了交叉增益调制波长转换器转换功率与输出消光比关系的小信号理论模型,并在不同泵浦光功率下进行了数值计算,分析表明转换速率对输出消光比有重要影响,为研究波长转换器的消光比特性提供了理论依据。     

交叉增益型全光波长转换器消光比退化机理

基于半导体光放大器的分段模型，利用传输矩阵计算方法，通过准确的增益谱模拟，分析了影响交叉增益型波长转换器消光比特性的因素，计算了泵浦光平均功率、探测光功率、波长转换间隔以及放大器长度与输出信号消光比退化之间的关系，运用能带填充效应的反过程引起的增益峰值波长的漂移解释了波长上转换更为严重的消光比退化现象。     

Yb-Er共掺光波导放大器增益特性模拟及优化

为提高光波导放大器的增益特性,从Yb-Er共掺系统的能级结构及能量传递过程出发,建立了Yb-Er共掺光波导放大器增益的理论模型,对增益特性进行数值模拟;讨论了铒离子的掺杂浓度、泵浦光功率和信号光功率等因素对光波导放大器增益的影响,并进行优化。数值模拟结果表明:当波导长度小于其最佳值时,增益随铒离子的掺杂浓度和泵浦光功率的增加而显著增大;超过最佳波导长度,增益随之下降;泵浦光功率一致,信号光功率增强时,增益下降。抽运功率为70 mW时,长度为2.24 cm的光波导放大器,单位长度增益为4.73 dB/cm,该结果与实验数据基本吻合。     

线形和复合腔结构布里渊光纤激光器实验研究

文章通过实验研究了基于线形腔和复合腔结构的布里渊掺铒混合增益光纤激光器的输出特性。采用1 km单模石英光纤作为布里渊增益介质,研究了该布里渊激光器的输出特性参数与泵浦波长、泵浦功率、腔型结构等因素的关系。通过实验分析,得出线形腔和复合腔2种结构在不同布里渊泵浦波长条件下产生一阶斯托克斯光时的1 480 nm激光器的阈值泵浦功率,并研究了高阶斯托克斯光输出随1 480 nm激光器泵浦功率的变化情况;布里渊波长从1 540 nm变化到1 570 nm时,线形腔和复合腔阈值泵浦功率分别在139～172 mW及196～294 mW范围变化;保持1 480 nm激光器泵浦功率为623 mW,增大布里渊泵浦功率,2种结构都获得了最多达到10个波长的稳定激光输出。     

用于超脉冲放大的掺铒光纤放大器的研究

本文报道了用１４９ｎｍ激光二极管泵浦的掺饵光纤放大器应用于超短光脉冲放大的实验结果，对１．５５μｍ２．４ＧＨｚ的信号光，增益为１８ｄＢ，最大输出信号峰值功率可达４０ｍＷ光脉冲经放大器后波没有畸变，放大后的光脉冲实现了５３Ｋｍ的光孤子传输。     

增益钳制半导体光放大器的实验研究

为了提高半导体光放大器（SOA）的3dB饱和输出功率和稳定增益，用外腔反馈的方法在普通半导体光放大器的增益谱边缘引入一个钳制激光振荡，研制了增益钳制半导体光放大器（GC－SOA），对其阈值特性，增益特性及开关特性进行了实验研究，结果表明，通过在SOA的增益谱边缘引入钳制激光，稳定了SOA的增益，使SOA的饱和输出功率提高了4dB.     

用于超短脉冲放大的掺铒光纤放大器的研究

本文报道了用１４６９ｎｍ激光二极管泵浦的掺铒光纤放大器应用于超短光脉冲放大的实验结果．对１．５５μｍ，２．４ＧＨｚ的信号光，增益为１８ｄＢ，最大输出信号峰值功率可达４０ｍＷ，光脉冲经放大器后波形没有畸变，放大后的光脉冲实现了５３Ｋｍ的光孤子传输．     

掺镱光纤放大器中受激拉曼散射的数值分析

采用描述泵浦光、信号光和Stokes光的稳态速率方程组,对不同光纤参数及泵浦光参数下掺镱光纤放大器内的泵浦光、信号光以及Stokes光沿光纤轴向的演化进行了数值分析.结果表明:受激拉曼散射的发生会导致信号功率在达到增益饱和之前迅速下降;增大泵浦功率,采用掺杂浓度较高的掺镱光纤以及较大吸收截面的泵浦光可以在较短光纤内获得较好的信号放大而避免受激拉曼散射的发生.     

泵浦功率对C波段EDFA增益斜率的影响

基于C波段掺铒光纤放大器(EDFA)的增益斜率随泵浦功率变化的实验现象,研究了不同泵浦功率对增益斜率的影响,从理论上对实验现象进行了解释.然后用OptiSystem 模拟不同泵浦功率下的EDFA增益谱,结果与实验室增益斜率数据相一致.     

交叉增益型全光波长转换器消光比退化机理

基于半导体光放大器的分段模型,利用传输矩阵计算方法,通过准确的增益谱模拟,分析了影响交叉增益型波长转换器消光比特性的因素,计算了泵浦光平均功率、探测光功率、波长转换间隔以及放大器长度与输出信号消光比退化之间的关系,运用能带填充效应的反过程引起的增益峰值波长的漂移解释了波长上转换更为严重的消光比退化现象     

半导体光放大器中几种非线性效应关系研究

采用分段模型和琼斯矩阵方法,分析了半导体光放大器(SOA)中的交叉增益调制、交叉相位调制和交叉偏振调制这三种非线性效应之间的联系．结果证实了相位调制、偏振调制与增益压缩之间的正比关系,可以解释基于SOA交叉偏振调制和交叉增益调制波长转换的一些实验现象,对SOA的非线性应用具有指导意义．     

Ce:KNSBN晶体正交偏振写入光两波耦合特性

研究了Ce:KNSBN晶体在正交偏振光记录条件下体光栅的两波耦合特性.实验测量了两波耦合增益系数随泵浦光偏振方向与入射面夹角φ的变化规律,当夹角φ等于20°或160°时,光栅具有最大耦合增益系数.给出了增益系数随夹角φ变化规律的数值计算结果.数值计算结果与实验测量结果较好地吻合.