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基于实验的 Er/Yb 增益介质用于光纤放大器与激光器的模型

光学 2023-05-05 v1

摘要

考虑了一个 Er3+^{3+}/Yb3+^{3+} 共掺玻璃增益介质的模型。建立了考虑描述实验数据所需最少过程集合的速率方程组。结果仅使用了适量的拟合参数,从而提高了模型的可靠性。对于 Er3+^{3+} 和 Yb3+^{3+} 离子的能级布居以及介质的增益因子,获得了解析表达式。该模型通过一系列对不同长度 Er3+^{3+}/Yb3+^{3+} 光纤放大器在可变泵浦功率下的增益测量进行了验证。考虑到沿光纤泵浦功率的空间不均匀性,发现模型参数与实验数据吻合。在高泵浦功率下铒的最大布居反转被解析表达,其描述了“瓶颈”效应。找到了沿整个长度泵浦光纤所需的功率。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.02435,
  title  = {Experiment-based model of Er/Yb gain medium for fiber amplifiers and lasers},
  author = {D. K. Vysokikh and A. P. Bazakutsa and A. V. Dorofeenko and O. V. Butov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02435},
  year   = {2023}
}