掺铒聚合物光波导放大器的制备与测试

研究掺铒有机聚合物材料Er(DBM)3Phen/PMMA-GMA的光学性质, 并测试了该聚合物的吸收光谱和折射率等参数, 通过光刻结合反应离子刻蚀技术, 利用该材料制备了掺铒聚合物光波导放大器. 采用光纤与波导放大器的直接端面耦合方法测试了光波导放大器的特性, 结果表明, 当输入信号功率为0.2 mW, 抽运功率为150 mW时, 在1.24 cm长的器件上获得了0.9 dB的相对增益.      

一种掺铒光波导放大器的频谱数值分析方法

提出了一种基于Douglas离散格式的有限差光束传播法的数值计算方法.采用该方法对实验中所获得的吸收光谱和激发光谱进行Lorentzian叠加拟合,并结合多能级速率方程计算出掺铒光波导放大器(EDWA)中光的场传输强度分布,从而得到掺铒光波导放大器的增益和吸收频谱特性.数值分析结果表明,选用泵浦光波长为980nm的泵浦光源比1480nm的可以获得更大的泵浦效率,同时合理增加EDWA的泵浦长度和掺杂离子数密度可以获得更大的信号增益.由于考虑了协同上转换和交叉弛豫效应,该算法能够对高掺杂的EDWA进行较宽频谱的分析.     

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.     

掺铒光纤放大器的均衡光滤波器设计

应用改进的遗传算法（GA）设计掺铒光纤放大器（EDFA）的均衡光滤波器,这种方法计算简单,快速,避免了用经验方法设计均衡光滤波器时的主观性,对一个典型EDFA的数值计算结果表明,通过改进的GA算法设计所得的均衡光滤波器可以有效地展宽EDFA的带宽,使加入均锋措施后的EDFA更加适合应用于WDM系统。     

光脉冲在掺铒光纤中的放大特性

研究光脉冲经过掺铒光纤放大介质时各个参数对光脉冲的影响，得到保持光脉冲信号放大后不失真的最佳参数。     

基于硅酸盐玻璃的Ag~+-Na~+离子交换光波导

在硅酸盐玻璃基质上用Ag+-Na+离子交换法制备光波导。采用棱镜耦合法测量光波导有效折射率,并用IWKB法计算光波导折射率分布曲线。得到了交换工艺条件和光波导性能之间的关系,讨论了Ag+离子浓度、交换温度和扩散时间对光波导制备工艺的影响。     

离子交换玻璃波导1×4光功分器的研制

详细介绍了Tl -Na 离子交换制备玻璃波导1×4功分器的工艺制作过程。首先采用BPM软件设计波导光路图,设计并制作出具有10μm和20μm两种线宽的1×4模板,加工出3．5 cm×1．5 cm×0．5 cm基底玻璃板。然后按照工艺在玻璃面上镀上1μm厚度的钛膜。依照母板模型对基底玻璃板进行光刻,得到理想对称S形状的钛膜窗口。在480℃交换温度下,把基底玻璃板放在Tl2SO4,ZnSO4的混合熔液中经过10 h的交换。一块低损耗S型多模光波导功分器形成。接着经过研磨、抛光等工艺制作出体积小、操作方便、性能稳定、光损伤小和与光纤匹配的光功分器样品。     

掺铒光纤放大器放大特性分析

介绍了掺铒光纤放大器(EDFA)的基本工作原理,建立了放大特性理论模型。并在不同条件下模拟仿真了其增益特性。揭示了EDFA的增益特性与泵浦光功率、掺铒光纤长度(EDF)的关系。     

Ag+-Na+离子交换波导的折射率分布分析

用热扩散法制备了Ag^ -Na^ 离子交换光波导,对实验所得光波导测量了有效折射率,用逆分析转移矩阵方法得到了它们的折射率分布．     

智能控制掺铒光纤放大器的研制

研制基于单片机AT89C52的智能控制掺铒光纤放大器.设计泵浦源驱动电路,具有手动和自动调节驱动电流、功率范围内任意点光功率控制、激光器保护等功能;采用MAX1968芯片设计热电致冷器驱动电路,利用PID电路调节致冷器驱动电流,可实现0.1 ℃的控制精度;对放大器8个参数进行监测和显示,并能根据所设工作模式和输入信号功率,自动调整前后向泵浦源的工作电流,以实现低噪声放大.     

掺铒光纤放大器黑盒模型理论与实验

基于掺铒光纤放大器 (EDFA)两能级放大模型基础上推广了黑盒模型的应用范围 ,针对光放大器不同工作模式 ,给出了利用该模型计算多路波分复用 (WDM)输入光信号增益的方法 ,模拟计算了有 6路 WDM光信号输入时 ,经 EDFA放大后的光谱图 ,并与实验结果进行了比较 .结果表明两者十分吻合     

Rare Earth Doped Polymer Waveguide Materials and Devices

1 Results Rare earth doped waveguide amplifiers and devices have been demonstrated in silica, crystal and other glass hosts. These rare earth doped optical waveguide devices are based on inorganic materials. Many processing steps are required and can lead to long fabrication time and low yield.Polymer materials offer many distinct properties compared to inorganic materials, such as ease of fabrication, low production costs, simple processing steps, and compatibility with micro-fabrication technologies. ...     

掺铒光纤放大器的一种新的建模方法和系统设计

阐述了掺铒光纤放大器（EDFA）的一种新的建模方法。介绍了研制的泵浦波长为980mm的EFA系统。该系统对泵浦实行恒流和恒温控制并可对输出功率实行恒功率控制。EDFA工作于恒功率状态时，输出信号功率为16×（1±0.02)dBm。该系统可用于长距离，大容量，高速度的波分复用系统和CATV系统中。     

电场辅助K+-Na+交换玻璃光波导的制作与优化

在激光玻璃中使用电场辅助K+ Na+离子交换法制作了平板光波导,发现实验结果与以往电压-时间乘积经验公式计算结果之间存在较大误差.不能忽略空间电荷分布产生内电场效应的影响,并将以往经验公式中的辅加电压项用辅加电压与玻璃内电场之差代替,使用改进后的理论模型计算的不同辅加电压范围和交换时间下的光波导扩散深度与实验数据一致.