光纤长度优化的高功率铒镱共掺光纤放大器.pdfVIP

第 34卷 第6期 激 光 技 术 Vo1．34，No．6 2010年 11月 LASER TECHN0LOGY November，2010 文章编号：1001—3806(2010)06—0757—04 光纤长度优化的高功率铒镱共掺光纤放大器 李 楠，王 蓟 ，彭以新，王国政，张云琦，刘 亮 (长春理工大学 理学院，长春 130022) 摘要：为了研究不同增益光纤长度下 1555nm高功率光纤放大器的输出功率，采用两级混合结构的方法，用掺铒光纤 放大器和双包层铒镱共掺光纤放大器分别作为 1级预放大器和2级主放大器。掺铒光纤放大器对信号光进行预放大，并 提高放大器的信噪比；双包层铒镱共掺光纤放大器为主放大器 ，其双包层结构可以把更多的多模抽运光耦合进系统。对铒 镱共掺光纤的最佳长度做了理论分析和实验验证，在信号光功率为 10mw、掺铒光纤放大器的抽运功率为318．58roW、双包 层铒镱共掺光纤放大器的抽运功率为 11．71W、增益光纤长度为 14m时，输出功率取得了2．11W的实验数据。在分析输出 信号光谱时发现，L波段附近有放大 自发辐射谱出现，这是选择的增益光纤过长导致的。结果表明，在光功率和信号光功率 一 定时，光纤放大器有一个最佳的光纤长度。这一结果对研究光纤放大器的高功率输出是有帮助的。 关键词：光电子学；高功率光纤放大器；级联放大；掺珥光纤放大器；双包层铒镱共掺光纤放大器 中图分类号：TN722 文献标识码 ：A doi：10．3969／j．issn．1001—3806．2010．06．O1I HighpowerEr ／Yb¨ CO-dopedfiberamplifierswith optimum fiberlength L／Nan，WANGJi，PENG Yi—xin，WANGGuo—zheng，ZHANGYun—qi，LIULiang (CollegeofScience，ChangchunUniversityofScienceandTechnology，Changchun130022，China) Abstract：Inordertoinvestigate1555nm highpowerfiberamplifierswithdifferentgainlength，atwo—stagehybridstructure wasemployed，inwhichanerbium—dopedfiberamplifier(EDFA)wasusedasapre—amplifierforsignalamplificationandhigher signal—noiseratioandanerbium／ytterbiumCO—dopeddouble—claddingfiberamplifier(EYCDFA)wasusedasamasteramplifier． TheEYCDFA withspecialdouble—claddingconfigurationcancouplemorepump powerintothesystem．Theoptimallengthof erbium—ytterbium CO—dopedfiberwasinvestigatedexperimentallyandanalyzedtheoretically．Undertheconditionsof10mW signal power，318．58mW EDFA pump power，11．71W EYCDFA pump powerand 14m gain length，2．11W outputpowerwas achieved．Amplifiedspontaneousemissionspecturm appearedinL-bandbecauseoftheoverlonggainfiber．Itshowsthatthere existsanoptimalleng