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掺镱光纤放大器的研究
资料介绍
“掺镱光纤放大器的研究”是我们承接的国防科工委《宽带光纤放大器》项目，它应用于神光Ⅲ全光纤新型前端系统。 本文首先从介绍光通信的发展和光纤放大器在光纤通信中的应用。由ICF(激光惯性约束核聚变)前端系统国内外发展现状和趋势入手，引出了研究掺镱光纤放大器的意义。 接着介绍了掺杂光纤放大器的基本结构和基本原理，从光子-原子的相互作用，引出了放大器结构中三能级系统和四能级系统的速率方程。进一步介绍了掺镱光纤的特性，并将三能级速率方程简化为两能级速率方程，在二能级系统上对掺Yb3+光纤放大器建立模型，并在不考虑ASE的情况下进行了数值模拟。探讨了小信号放大增益和泵浦功率以及掺杂镱离子浓度之间的关系。计算了不同泵浦功率和掺杂浓度下的最佳光纤长度。分析了掺镱光纤放大器的增益谱特性。 在此基础上重点介绍了本论文研制的掺镱光纤放大器的详细设计，包括光路的设计和控制系统的设计。光路设计部分分为掺镱光纤放大器的基本结构，各部件的功能，并对放大器的光路结构进行了数值模拟；控制系统部分设计主要是利用单片机监控技术，自动检测和控制2个泵浦激光器的温度和输出功率，达到恒温和稳功率输出的目的。同时论文给出了掺镱光纤放大器测试结果的数据和图片。 最后总结了整篇论文，讨论了本论文存在的不足和今后努力的方向。
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