| 中文摘要 | 第1-11页 |
| ABSTRACT | 第11-15页 |
| 1.绪论 | 第15-20页 |
| ·研究的意义及目的 | 第15-16页 |
| ·稀土掺杂光纤放大器的组成 | 第16页 |
| ·研究内容及创新点 | 第16-19页 |
| ·研究内容 | 第16-17页 |
| ·研究工作的创新点 | 第17-19页 |
| 参考文献 | 第19-20页 |
| 2.稀土参杂光纤的光谱特性与光纤放大器研究现状 | 第20-45页 |
| ·概述 | 第20-21页 |
| ·Er~(3+)离子的光谱特性与参Er3+光纤放大器 | 第21-30页 |
| ·Er~(3+)~4I_(13／2)→~4I_(15／2) 1500nm跃迁特性 | 第22-23页 |
| ·Er~(3+)的泵浦特性 | 第23-28页 |
| ·掺Er~(3+)光纤放大器(EDFA)的工作原理及研究进展 | 第28-30页 |
| ·Tm~(3+)的光谱特性与掺Tm~(3+)光纤放大器 | 第30-35页 |
| ·Tm~(3+)的发射光谱特性 | 第31-33页 |
| ·Tm~(3+)的泵浦特性 | 第33页 |
| ·掺铥光纤放大器(TDFA) | 第33-35页 |
| ·Yb~(3+)的光谱特性与掺Yb~(3+)光纤放大器 | 第35页 |
| ·Yb~(3+)的光谱特性 | 第35页 |
| ·掺Yb~(3+)光纤放大器 | 第35页 |
| ·掺镨光纤放大器(PDFA) | 第35-37页 |
| ·掺镝光纤材料 | 第37页 |
| ·掺钬光纤材料 | 第37页 |
| ·掺钕光纤放大器 | 第37-38页 |
| ·结论与讨论 | 第38-39页 |
| 参考文献 | 第39-45页 |
| 3.共掺型光纤材料及光纤放大器理论基础 | 第45-54页 |
| ·共掺型光纤材料 | 第45-51页 |
| ·共掺型光纤材料中的能量转移几率 | 第45页 |
| ·Tm~(3+)、Yb~(3+)共掺光纤材料 | 第45-47页 |
| ·Er~(3+)、Tm~(3+)共掺光纤材料 | 第47-51页 |
| ·共掺型光纤放大器的理论基础 | 第51-52页 |
| ·数率方程 | 第51页 |
| ·传输方程 | 第51-52页 |
| ·总结 | 第52页 |
| 参考文献 | 第52-54页 |
| 4.Tm~(3+)、Yb~(3+)共掺光纤材料中Yb~(3+)对Tm~(3+)的敏化作用 | 第54-65页 |
| ·背景概述 | 第54页 |
| ·在石英光纤中Yb~(3+)、Tm~(3+)之间的能量转移过程 | 第54-55页 |
| ·分析Yb~(3+)对Tm~(3+)敏化作用时所采用的理论模型 | 第55-57页 |
| ·材料参数的选取 | 第57-58页 |
| ·结果及分析 | 第58-62页 |
| ·Tm3+、Yb3+共参光纤S波段的增益谱 | 第58-59页 |
| ·信号增益与光纤长度的关系 | 第59-60页 |
| ·信号增益与Tm3+、Yb3+的浓度的关系 | 第60-61页 |
| ·信号增益与Tm~(3+)、Yb~(3+)的浓度的关系 | 第61页 |
| ·信号输入功率对放大器增益的影响 | 第61-62页 |
| ·讨论 | 第62-63页 |
| ·能量转移因子数值对放大器增益改善的影响 | 第62-63页 |
| ·特殊结构对1064nm泵浦的增强作用 | 第63页 |
| 参考文献 | 第63-65页 |
| 5.谐振腔增强泵浦型光纤放大器 | 第65-80页 |
| ·谐振腔增强泵浦型光纤放大器概述 | 第65-66页 |
| ·谐振腔增强型Tm~(3+)、Yb~(3+)共掺光纤放大器结构设计 | 第66页 |
| ·谐振腔增强型Tm~(3+)、Yb~(3+)共掺光纤放大器理论模型 | 第66-68页 |
| ·结果及分析 | 第68-74页 |
| ·模型所需的光谱参数 | 第68-69页 |
| ·信号增益与谐振腔长度的关系 | 第69-70页 |
| ·增益谱与泵浦功率的关系 | 第70-71页 |
| ·增益谱与Tm~(3+)浓度的关系 | 第71页 |
| ·各波长信号的增益与谐振腔反射率的关系 | 第71-72页 |
| ·谐振腔的谐振波长对增益的影响 | 第72-73页 |
| ·谐振腔增强型与分离型放大器的对比 | 第73-74页 |
| ·讨论 | 第74-76页 |
| ·Tm~(3+)、Yb~(3+)共掺光纤制作的可行性 | 第74-76页 |
| ·谐振腔的实际制作方案 | 第76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 6.Er~(3+)、Tm~(3+)共掺S+C波段光纤放大器理论 | 第80-93页 |
| ·Er~(3+)、Tm~(3+)共掺光纤放大器背景 | 第80页 |
| ·Er~(3+)、Tm~(3+)共掺放大器的理论模型 | 第80-83页 |
| ·泵浦方式和材料参数的选取 | 第83-84页 |
| ·结果及分析 | 第84-88页 |
| ·增益谱与Er~(3+)共掺浓度的关系 | 第84-85页 |
| ·增益谱光纤长度的关系 | 第85-86页 |
| ·两种泵浦方式的对比 | 第86-88页 |
| ·讨论 | 第88-90页 |
| ·我们的结果与其他相关模型及实验结果的比较 | 第88-89页 |
| ·Er~(3+)、Tm~(3+)共掺光纤制作的可能性 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-93页 |
| ·μ+1.56μ双波长泵浦下TDFA的理论模型 | 第93-103页 |
| ·建立1.4μ+1.56μ双波长泵浦下TDFA理论模型的意义 | 第93页 |
| ·理论模型 | 第93-96页 |
| ·结果与分析 | 第96-100页 |
| ·1.4μ与1.56μ的功率搭配对增益和峰值增益波长的影响 | 第96-97页 |
| ·增益谱与光纤长度的关系 | 第97-98页 |
| ·通过反转粒子数比率控制增益位移 | 第98-100页 |
| ·讨论 | 第100-101页 |
| ·1.4μ+1.56μ双波长泵浦的优势 | 第100页 |
| ·理论结果与实验数据的对比 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-103页 |
| 8.用于光纤气体传感器的掺Er3+光纤的自发辐射光源的研究 | 第103-111页 |
| ·引言 | 第103-104页 |
| ·EDF ASE光源的输出特性及优化 | 第104-108页 |
| ·EDF ASE光源的结构及器件选择 | 第104页 |
| ·EDF ASE光源的输出特性 | 第104-108页 |
| ·讨论 | 第108-109页 |
| ·实验结果与理论分析结果的比较 | 第108页 |
| ·需进一步研究的问题 | 第108-109页 |
| 参考文献 | 第109-111页 |
| 全文总结 | 第111-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第115-117页 |
| 攻读博士学位期间获得的奖励及承担或参加的科研项目 | 第117-118页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第118页 |
