导读:本文包含了掺杂光纤论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:激光器,光纤激光器,中红外,稀土离子
掺杂光纤论文文献综述
李维炜,张小金,王航,罗正钱[1]（2019）在《3μm中红外稀土掺杂光纤激光器研究进展》一文中研究指出介绍了3μm光纤激光器常用的光纤基质和稀土增益离子,分析了3μm稀土掺杂光纤激光器的工作原理,并且从不同研究视角回顾了3μm稀土掺杂光纤激光器的研究进展。其中,锁模中红外光纤激光器、小型化全光纤中红外激光器和3～4μm更长波长的中红外光纤激光器是目前研究的主要趋势和热点。随着3μm中红外光纤激光相关技术的迅速发展,结构更紧凑、性能更优异的3μm光纤激光器不断涌现,必将大大推动其商业化和实用化的进程,更好地满足不同领域的应用需求。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期）
王芹[2]（2018）在《掺杂光纤预制棒制造工艺的改进》一文中研究指出近些年光纤激光器输出功率日益增加,这对掺杂光纤提出了更高的要求。当前制作掺杂光纤主要采用化学气相沉积(MCVD)与溶液掺杂相结合的方法,采用传统的溶液掺杂工艺存在生产周期长、成本高等弊端,为此在原有溶液掺杂的基础上进行了改进,而且改进后的新工艺与传统的化学气相沉积(MCVD)设备兼容。与传统的溶液掺杂方法相比,新工艺显着增加了光纤中离子的浓度,可直接用于制造高功率大芯径稀土掺杂光纤。(本文来源于《天津科技》期刊2018年10期）
王国栋[3]（2018）在《量子点及量子点掺杂光纤增益器件的理论研究》一文中研究指出纳米晶体量子点由于尺寸效应引起的能级分立和带隙可调,可以被用于光放大,获得带宽更宽,增益更加平坦的光放大器。此外,由于量子点具有很高的荧光效率和增益,也可以用作增益介质在谐振腔中形成激光共振。量子点通常分布在本底介质中,由于量子点的介电系数与周围介质的介电系数存在差异,会在二者的交界面形成表面极化,这会对量子点的带隙产生影响。本文首先对离散在本底材料中的纳米晶体量子点,考虑表面极化效应,根据唯一性定理,用像电荷法求解电子、空穴和镜像电荷之间的相互作用势能,并将其加入激子的哈密顿量中,在强约束情况下,应用微扰法求解激子的薛定谔方程,给出了包含表面极化效应的量子点带隙表达式,得到了量子点带隙与本底材料介电系数之间的关系。用该表达式对不同本底介质中尺寸依赖的量子点带隙、第一吸收峰波长、第一吸收峰波长的移动进行计算,结果显示表面极化效应对量子点的带隙和第一吸收峰波长有明显的影响。当本底材料的介电系数小于(或大于)量子点的介电系数时,表面极化效应的存在使得量子点的带隙发生蓝移(或红移),随着本底介电系数的增大,量子点带隙总体呈现红移。量子点在不同本底介质中的第一吸收峰波长移动会在某个粒径达到最大值,最大值对应的粒径大小取决于量子点的种类,对PbSe、PbS和CdSe量子点,该粒径的大小分别为12.1、7.3、2.9nm。通过PbSe量子点掺杂光纤放大器的二能级模型得到了量子点数密度的速率方程,并建立了信号光与泵浦光的光功率传输方程。在没有信号光输入时,求解功率传输方程得到泵浦光在量子点光纤中的传输功率。假定量子点的粒径分布为高斯分布,通过数值求解有信号光输入时的功率传输方程,得到了量子点掺杂光纤放大器在不同泵浦功率下输出的信号光谱,计算结果与实验较为符合。计算不同量子点掺杂浓度下激光输出功率随泵浦功率的变化,结果发现,激光输出功率随泵浦光功率的变化有一个明显的阈值,且量子点的掺杂浓度越大,阈值功率也越大,这可能是由于量子点浓度较高,粒子数较多,实现粒子数反转需要更多的能量。本文对量子点表面极化效应的研究揭示了表面极化效应对带隙和吸收峰影响的本质机理,对量子点掺杂光纤放大器和量子点掺杂光纤激光器的数值模拟也为实验结果提供了理论验证。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2018-06-01）
程成,吴昌斌[4]（2018）在《近红外S-C-L超宽波带低噪声PbS量子点掺杂光纤放大器》一文中研究指出实现了基于PbS量子点掺杂的近红外S-C-L超宽带低噪声光纤放大器(QDFA)。以紫外(UV)固化胶为光纤纤芯本底,以PbS量子点作为增益介质,由973nm单模激光器、隔离器、波分复用器、量子点掺杂光纤等构成全光路结构,在1470~1620nm的宽波带区间实现了对信号光的放大。结果表明:在1550nm波长附近,QDFA的带宽为75nm。当输入信号光功率为-23dBm时,开关增益为16dB~19dB(净增益为12.26dB~15.26dB),噪声系数约为3dB。实验观测到了较明显的激励阈值和增益饱和现象,确定了适用的量子点掺杂浓度与光纤长度之间的线性关系。所实现的QDFA的带宽、C波带增益平坦度、噪声系数等指标优于常规的掺铒光纤放大器(EDFAs),L波带增益平坦度略低于经优化的多光纤EDFAs。(本文来源于《光学学报》期刊2018年10期）
汪峰[5]（2018）在《掺杂光纤放大器发展及其应用》一文中研究指出介绍了国际上掺杂光纤放大器的发展动向及其应用,主要包括掺铒光纤放大器、掺铒碲基光纤放大器、掺铥光纤放大器及掺镨氟化物光纤放大器,并指出相关光放大器的发展趋势。(本文来源于《中国新通信》期刊2018年06期）
蔡辉剑,樊心民[6]（2017）在《玻尔兹曼分布对Yb~(3+)掺杂光纤激光器波长的分析》一文中研究指出Yb~(3+)掺杂光纤激光器输出的激光波长范围很宽,但是获得不同波长激光的难易程度不同。为了在长波长波段获得较强的激光输出,本文分析了激光输出的影响因素。根据Yb~(3+)在玻璃基质中的能级,利用玻尔兹曼分布,计算了Yb~(3+)离子在~2F_(7/2)和~2F_(5/2)各个Stark能级的玻尔兹曼因子的数值。并利用这一结果,绘出了基态~2F_(7/2)各Stark能级上粒子数相对比率随温度变化的曲线。结合Yb~(3+)离子的吸收和发射截面得出结论:在长波长谱段,随着温度的升高,能够获得1 130~1 200nm波长谱段较高功率的激光输出。同时也指出在Yb~(3+)掺杂光纤激光器的常规激光输出波段,输出功率随着温度的升高而降低。(本文来源于《量子光学学报》期刊2017年04期）
武达[7]（2017）在《掺杂光纤中Peregrine孤子传输特性的研究》一文中研究指出怪波是源于海洋中的一种巨型波,它的峰值通常要比周围的水波高两到叁倍,并且瞬时出现瞬时消失,没有任何征兆,在海洋中具有巨大的破坏力,因此引起了人们的广泛关注。由于海洋中的怪波难以监测,所以人们开始探索其它领域中的怪波现象。光学中,Solli等人首次实验上在产生超连续光谱的光纤中观察到怪波的存在。光学平台上怪波现象的发现,为我们研究怪波的产生机理提供了便利。目前,关于怪波的形成原因,有多种解释。其中最重要的一个原因是调制不稳定性,在反常色散区,色散和非线性的相互作用,可以导致对稳态的调制,从而使准连续波分裂成一系列高峰值脉冲串。数学上调制不稳定性的增长和衰减进程可以用非线性薛定谔方程的一组精确的平面波背景上的孤子解来描述。平面波背景上的孤子解可以分为Akhmediev呼吸子(Akhmediev breathers,简称ABs)解,Kuznetsov-Ma(Kuznetsov-Ma,简称KM)孤子解和Peregrine孤子(Peregrine soliton,简称PS)解。Peregrine孤子解是一个在时间和空间上都局域化的单脉冲。目前Peregrine孤子已普遍被用来描述光学怪波。本文主要研究Peregrine孤子在掺杂光纤中的传输。具体内容包括以下五个方面:(1)介绍怪波的基本概念,产生原因及研究进展和应用领域。(2)由Maxwell方程出发,推导出光脉冲在光纤中传输的非线性薛定谔方程,并讨论该方程在平面波背景上孤子解,Akhmediev呼吸子(AB)、Kuznetsov-Ma孤子(KM)、Peregrine孤子(PS)。由掺杂光纤中光脉冲传输的非线性型薛定谔方程数值模型,介绍数值模拟方法—分步傅立叶方法。(3)将Peregrine孤子解的初始波形作为初始输入脉冲,在掺杂光纤中传输,研究其传输特性。研究发现Peregrine孤子在掺杂光纤中传输时,会受到小信号增益、饱和能量等参数的影响。小信号增益越大,饱和能量越高,脉冲峰值强度相继逐渐增强,脉宽变窄,激发产生的脉冲空间间隔逐渐减小。另外研究叁种不同的初始输入即Peregrine孤子,平面波背景上的高斯型脉冲和双曲正割型脉冲在掺杂光纤中的传输,由于调制不稳定性都可以产生类Peregrine孤子。(4)Peregrine孤子在掺杂光纤中传输时,产生高峰值单脉冲后会迅速分裂产生多个子脉冲,因此不能稳定传输。为了获得稳定传输的高峰值脉冲,分别利用相干迭加和滤波的方法消去背景波,作为初始波形输入到掺杂光纤中。研究结果表明,两种方法得到的高峰值脉冲在掺杂光纤中可以稳定传输,并且在传输过程中脉宽呈呼吸式的周期变化,强度呈周期性的振荡,脉冲强度的平均值不断的增加。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-05-01）
黄媛[8]（2017）在《叁组份CdSSe/ZnS（核/壳）量子点光谱及其UV胶本底掺杂光纤的传光特性》一文中研究指出半导体纳米晶体由于叁维量子受限,表现出了与其所对应的体材料完全不同的光学和电学性能,在光电子和非线性器件方面具有广泛的应用前景。量子点与稀土离子相比,具有窄带发射谱线、高量子效率、更强的发射强度等优点。在传统的量子点中,通过调控量子点尺寸,可以改变量子点吸收和光致荧光辐射(PL)峰的波长以及光谱的半峰全宽(FWHM)。所以在光纤中掺杂不同尺寸的量子点,有可能实现波长可调谐激光。本文研究了叁元合金量子点,这种新的叁元合金量子点CdSSe,可以通过改变Cd SSe硫族元素的组成计量,得到不同的PL波长,协调量子点的吸收和发射特性。通过对它的组成成分连续变化,可以使吸收覆盖整个可见光波段,从而提高光学器件的性能,这带来了很大的应用前景。本文测量了不同比例系数x的叁组份CdSxSe1-x/ZnS量子点的吸收谱和PL谱,确定了量子点的吸收系数、吸收截面和发射截面。采用UV固化胶,制备了掺杂浓度为0.1~5mg/mL、1~20cm长度的固态纤芯CdSSe/ZnS量子点光纤(QDF)。测量了不同浓度QDF中473nm泵浦功率的吸收衰减速率。测量了PL光谱强度随光纤长度和量子点浓度的变化。实验结果表明:量子点吸收截面随粒径的增大而增大,随x的增大而减小。在量子点半径为4.5~2.29 nm、x=0.4~0.9范围内,吸收截面为(2~1.02)×10-16 cm2。核半径为4.5nm的CdSSe/ZnS量子点UV胶掺杂光纤,在473nm波长激光激励下,吸收衰减速率和吸收截面弱关联与掺杂浓度。QDF的PL峰值强度随掺杂浓度和光纤长度变化,存在一个与最大峰值强度对应的饱和掺杂浓度和光纤长度。在浓度为0.4mg/ml,光纤长度为11cm时PL峰值强度最大。本文实验结果有助于CdSSe/ZnS量子点增益型器件的进一步研究。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2017-04-28）
席子扬[9]（2017）在《钠硼铝硅酸盐玻璃基底PbSe量子点掺杂光纤的制备及其光传播特性研究》一文中研究指出量子点(quantum dot,QD)是一种半导体纳米晶体,它的量子尺寸效应使得能级分立并且尖锐化。通过制备不同大小的量子点,能够得到不同波长和带宽的吸收和发射谱。近年来的研究指出,IV-VI族的PbSe量子点的吸收-发射谱覆盖了很宽的波带,例如:4~10nm直径的PbSe量子点掺杂玻璃在1200~2300nm范围内都具有强荧光辐射,得到了人们极大关注。本文首先通过高温熔融法,在硅酸盐玻璃基底中成功合成了PbSe量子点,其晶粒尺寸为7.0~9.5nm,掺杂体积分数为2%,测量所得峰值波长位于1510~1730nm。为量子点掺杂光纤的制备和研究打下基础。接着,对硅酸盐玻璃熔体进行拉丝,再经过退火热处理,实验室制备得到了光纤直径为80~130?m的PbSe量子点玻璃裸光纤。用透射电镜分析,光纤中PbSe量子点的晶粒尺寸为4.2~5.5 nm,掺杂体积比约1%。对量子点光纤的柔性进行了初步测试。以980 nm泵浦激光作为激励源,用荧光光谱仪观测了量子点光纤的荧光发射谱。结果表明:合适的量子点光纤的退火条件跟块玻璃不同。当退火温度为500~600℃、热处理时间为5~10 h时,观测到量子点光纤有强烈的荧光辐射,峰值波长位于1300~1450 nm,FWHM(半高全宽)达200~330nm。光纤最佳退火温度为600℃、时间7.5 h。由本文得到的量子点玻璃光纤,可进一步制备成玻璃基底的量子点光纤型增益器件(光纤放大器、光纤激光器)。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2017-03-01）
蔡波[10]（2016）在《纳秒脉冲镱掺杂光纤激光器研究》一文中研究指出本文主要对纳秒脉冲镱掺杂光纤激光器基本工作原理、结构、输出特性,激光放大技术,调Q技术进行了研究,分别以声光调Q光纤激光器和被动调Q固体激光器作为种子源,利用激光放大技术对纳秒脉冲光纤激光进行光纤放大,测量不同种子源输出时放大器的放大功率、脉冲波形,优化激光器各项参数。在利用声光调Q方式获得纳秒脉冲时,调制频率为20-60kHz,中心波长为1064.19nm。在重复频率为20kHz时,脉冲宽度为77ns,最大输出功率为26.19W,纳秒脉冲的峰值功率为17.0kW;在重复频率为60kHz时,获得的最大输出功率为28.10W,脉冲宽度163ns,峰值功率为2.9kW,脉冲峰值功率随着重复频率的增加逐渐降低。利用被动调Q获得纳秒脉冲时,重复频率为71.4kHz,当泵浦功率为5.2W时,输出功率为2.78W,斜率效率为53.8%,峰值功率为15.15kW。(本文来源于《长春理工大学》期刊2016-03-01）
掺杂光纤论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近些年光纤激光器输出功率日益增加,这对掺杂光纤提出了更高的要求。当前制作掺杂光纤主要采用化学气相沉积(MCVD)与溶液掺杂相结合的方法,采用传统的溶液掺杂工艺存在生产周期长、成本高等弊端,为此在原有溶液掺杂的基础上进行了改进,而且改进后的新工艺与传统的化学气相沉积(MCVD)设备兼容。与传统的溶液掺杂方法相比,新工艺显着增加了光纤中离子的浓度,可直接用于制造高功率大芯径稀土掺杂光纤。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
掺杂光纤论文参考文献
[1].李维炜,张小金,王航,罗正钱.3μm中红外稀土掺杂光纤激光器研究进展[J].激光与光电子学进展.2019
[2].王芹.掺杂光纤预制棒制造工艺的改进[J].天津科技.2018
[3].王国栋.量子点及量子点掺杂光纤增益器件的理论研究[D].浙江工业大学.2018
[4].程成,吴昌斌.近红外S-C-L超宽波带低噪声PbS量子点掺杂光纤放大器[J].光学学报.2018
[5].汪峰.掺杂光纤放大器发展及其应用[J].中国新通信.2018
[6].蔡辉剑,樊心民.玻尔兹曼分布对Yb~(3+)掺杂光纤激光器波长的分析[J].量子光学学报.2017
[7].武达.掺杂光纤中Peregrine孤子传输特性的研究[D].太原理工大学.2017
[8].黄媛.叁组份CdSSe/ZnS（核/壳）量子点光谱及其UV胶本底掺杂光纤的传光特性[D].浙江工业大学.2017
[9].席子扬.钠硼铝硅酸盐玻璃基底PbSe量子点掺杂光纤的制备及其光传播特性研究[D].浙江工业大学.2017
[10].蔡波.纳秒脉冲镱掺杂光纤激光器研究[D].长春理工大学.2016