【摘 要】
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该文首先介绍了光波导放大器的放大理论,在考虑自发辐射放大情况下,利用重叠积分法和龙格-库塔法联合求解速率方程和传输方程,对Er<3+>/Yb<3+>共掺磷酸盐玻璃的增益特性和噪声特性进行了数值计算.详细讨论了泵浦光功率、信号光功率、放大器长度以及光放大器增益对放大器噪声系数的影响.根据理论推导,对影响光波导放大器的参数进行优化设计.指出了降低光波导放大器噪声的几个途径.设计一种锥形的波导放大器结构,以降低光波导放大器的噪声.利用有限元-光传输法对锥形光波导正反向光场传输特性进行模拟,并对锥形光波导放大器的
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该文首先介绍了光波导放大器的放大理论,在考虑自发辐射放大情况下,利用重叠积分法和龙格-库塔法联合求解速率方程和传输方程,对Er<3+>/Yb<3+>共掺磷酸盐玻璃的增益特性和噪声特性进行了数值计算.详细讨论了泵浦光功率、信号光功率、放大器长度以及光放大器增益对放大器噪声系数的影响.根据理论推导,对影响光波导放大器的参数进行优化设计.指出了降低光波导放大器噪声的几个途径.设计一种锥形的波导放大器结构,以降低光波导放大器的噪声.利用有限元-光传输法对锥形光波导正反向光场传输特性进行模拟,并对锥形光波导放大器的增益特性、噪声特性进行了仿真计算,得到一些有价值的结论.设计制作了光刻模版,并使用离子交换法在自制的Er<3+>/Yb<3+>共掺磷酸盐玻璃上制作出锥形沟道波导.利用m线技术得到了632.8nm波长的激光在离子交换平面光波导中传播的模折射率.根据实验得到的模折射率,用反WKB方法求出了离子交换平面波导中折射率的轮廓.实验表明,当632.8nm波长的光在波导中存在3个模式时,1550nm波长的光在波导中单模传播.并测试了632.8nm波长的光通过离子交换沟道波导后的近场图.论文的最后对光波导放大器增益系数进行了测试.对噪声系数测试方案进行了研究与设计.为光波导放大器的进一步研究提供了有价值的结论.
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