纵向非均匀掺铒的光波导放大器特性数值模拟研究  

Numerical simulation of erbium non-uniformly doped waveguide amplifier in the propagation direction

作　　者：宋琦[1] 宋昌烈[1] 李成仁[1,2] 李淑凤[1] 李建勇[1] 

机构地区：[1]大连理工大学物理系 [2]辽宁师范大学物理系,大连116024

出　　处：《物理学报》2005年第4期1624-1629,共6页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金 (批准号 :697870 0 1;6988970 1);辽宁省科技厅科研基金 (批准号 :2 0 0 2 2 110 ;2 0 2 12 3 198)资助的课题~~

摘　　要：提出一种通过非均匀掺铒方法提高光波导放大器增益和抽运效率的优化设计方案 ,并在有限元法基础上构建了光波导放大器模型 .计算中考虑到合作上转换、交叉弛豫和激发态吸收等效应 .利用自适应法求解了两种铒离子浓度分布方案 ,分别使脊形光波导放大器增益在固定长度和增益最大值有 10 2 7%和 5 6 5 %的提高 .计算结果与级联掺铒玻璃样品的实验结果相符合 .Design of the waveguide amplifier nonuniformly doped with Er along the propagating direction is presented. The model of waveguide amplifier is constructed by using the finite element method, including cooperative upconversion, cross relaxation and excited state absorption. The gain performances at a given length and at maximum are improved to be 10.27% and 5.65%, respectively. Calculation results agree qualitatively with the experimental data of cascaded Er-doped glass samples.

关 键 词：掺铒光波导放大器 非均匀掺铒 增益特性 自适应算法 浓度分布 

分 类 号：TN722[电子电信—电路与系统]