可实现高效2μm 中红外波段激光输出的掺Tm3+锗酸盐光纤研究

由于Tm3+间的交叉驰豫效应，在800nm等光源的作用下可获得量子效率～200%的2μm激光输出；同时以锗酸盐玻璃为基础的红外光纤可望克服氟化物玻璃的物化性能差与石英玻璃的声子能量高等严重制约其光纤发展的阻碍因素，本项目以获得掺杂、物化与2μm激光输出等综合性能优化的高掺Tm3+锗酸盐光纤的关键制备技术与高效2μm激光输出机理研究为目标。着重探讨锗酸盐玻璃的组成和结构与其物化性能、Tm3+的掺杂浓度、量子效率与发光强度的关系，在LD（800nm）等光激发下，研究不同长度与掺杂浓度光纤的2μm激光输出特性，通过光谱特性研究2μm激光产生的Tm3+发光机理及影响因素，实现高效2μm激光输出性能的优化。提高原料的纯度，改进玻璃熔制、预制棒制备及光纤拉制工艺，以降低光纤的内损耗。旨在拉制出适合于高效2μm激光输出的特种锗酸盐光纤，为今后在全固化中红外光纤激光器的研制及产业化奠定一定的技术基础。