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铒镱共掺磷硅酸盐光纤的制备及其激光性能研究
铒镱共掺磷硅酸盐光纤的制备及其激光性能研究
激光器是一种控制光波传播方向和强度的设备，近年来得到了广泛的应用。为了使激光器具有更高的功率和更好的性能，需要选择合适的掺杂物和材料。铒、镱在光纤激光器钟具有常数不能代替的性质，是很好的激光掺杂物。本文主要研究铒镱共掺磷硅酸盐光纤的制备及其激光性能。
一、铒镱共掺磷硅酸盐光纤的制备
磷硅酸盐光纤是一种新型的玻璃光纤，独特的光学性质使其成为一种很好的掺杂材料。铒、镱共掺磷硅酸盐光纤可在1550nm波长范围内发射激光，具有很好的应用前景。
制备铒镱共掺磷硅酸盐光纤的步骤如下：
1.材料准备：先准备好磷酸二氢铵、三氧化二磷、硅酸乙酯等药品，精确称量所需的质量。
2.液相反应：将三氧化二磷、硅酸乙酯与酰胺分别混合成溶液，搅拌混合均匀后缓慢加入磷酸二氢铵。在温度为100℃的条件下进行液相反应，并不断搅拌，得到磷硅酸盐胶体。
3.干燥处理：将磷硅酸盐胶体放置在常温下自然干燥，最后在800℃下将干燥的磷硅酸盐转化为磷硅酸盐玻璃。
4.掺杂：将铒、镱掺杂到磷硅酸盐玻璃中，得到铒镱共掺磷硅酸盐玻璃。
5.拉制光纤：将铒镱共掺磷硅酸盐玻璃芯棒加热至熔融状态后，拉制成光纤。
二、铒镱共掺磷硅酸盐光纤的激光性能
铒、镱掺杂的磷硅酸盐玻璃，具有2.78μm的波长处的发射特性，同时可在1.5μm波长范围内发射激光。利用这一特点，铒镱共掺磷硅酸盐光纤可在1550nm波长范围内发射激光。通过实验可得，这种光纤可以产生高质量的1550nm波长激光，其主要激光参数如下：
1.激光波长：1550nm。
2.谐振腔长：1m。
3.阈值功率：170mW。
4.数字光调制：可调制速度高达20Gb/s。
今天的铒镱共掺磷硅酸盐光纤器的准确制备、精密调试和高性能需求的实现，是当今新型激光器领域中至关重要的一环。
三、铒镱共掺磷硅酸盐光纤的应用前景
由于铒、镱共掺磷硅酸盐光纤具有独特的发射特性和高质量的激光参数，因此其在激光器、激光雷达、医学领域、气象探测等方面具有广泛的应用前景。随着新技术的不断推陈出新，铒镱共掺磷硅酸盐光纤在未来的应用前景将会越来越广阔。