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2um TDFA 掺铥光纤放大器系统介绍及应用

发布时间:2021-12-10      点击次数:476

我们筱晓光子制作的2um掺铥光纤放大器TDFA,在光纤的纤芯内掺入稀土元素铥Tm,利用感应辐射原理做成的光纤放大器。可以给中红外2um波段的激光器放大功率,市场上的2um的激光器功率一般较低,在10mW以内,在搭建光路实验中可能需要高功率输出。我们可以把1mW的种子激光泵浦到164mW输出,甚至能做到更大。可以满足大部分实验工作。




一、2um TDFA 放大器的介绍和应用


我们筱晓光子采用1.95um的激光器作为种子源,用1.6um的激光器作为泵浦放大,由于激光器本身输出功率不够大,我们使用了L波段的EDFA放大器对1.6um的光进行放大。再把种子激光跟泵浦光通过波分复用器耦合在一起,输入到2um的一段掺铥光纤中,经过光纤吸收后,传输到2um的耦合器中,一分为二,把测量的谱在中红外横河AQ6377光谱仪上观察波形。之后再利用Bristol 波长计观察做出来的TDFA放大器自发辐射的光谱。






二、2um TDFA 放大器系统搭建图







三、2um TDFA 放大器测试实验结果

1、2um TDFA的光谱图


TDFA的输出功率32mW时的光谱图





TDFA的输出功率100mW时的光谱图






TDFA的输出功率164mW时的光谱图




2、2um TDFA的功率曲线




我们可以看出,输出的功率随着泵浦功率的增加而增加,并在泵浦功率达到阈值后呈现线性变化,可以方便我们对输出功率进行估值。





3、2um TDFA的功率稳定性




我们实测功率波动4mW,功率稳定性在2%左右。





4、2um TDFA 放大器自发辐射光谱



可以看出放大器自发辐射的谱宽有200nm,而且有大量吸收峰,尤其是水分子吸收。





四、2um TDFA 放大器相关产品链接


横河AQ6377光谱仪(1.9-5.5um)


http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=344

L波段光纤放大器

(1615-1610nm)

http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=305

1950nm

DFB SM激光器

http://www.ld-pd。。com/?a=cpinfo&id=420

2μm单模光纤隔离器

http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=172

1.5μm

单模光纤隔离器

http://www.microphotons。。cn/?a=cpinfo&id=898

2μm

单模光纤耦合器

http://www.microphotons。。com/page1259

Bristol

高精度激光波长计

http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=142

1600nm DFB激光器

http://www.ld-pd。。com/?a=cp3&id=279

Nufern

SM-1950nm 2um波段传输单模光纤

http://www.microphotons。。com/page672

日本精工适配器

http://www.microphotons。。cn/?a=cp3&id=107