基于数值仿真的掺铥光纤放大器增益谱研究

与目前广泛使用的掺铒光纤放大器相比,掺铥光纤放大器能够直接放大S波段(1 420~1 520 nm)的信号光,满足未来更大容量的通信需求,填补现有掺铒光纤放大器无法对S波段信号光进行高效率放大的不足之处。文章主要对掺铥光纤放大器开展探讨,同时针对其在不同变量下的增益谱进行研究。在基础理论分析方面,以铥离子的能级结构作为切入点,了解铥离子在不同条件下的能级结构,以及所需要的泵浦光频率、输出的信号光频率和其他相关信息;在数值分析方面,通过速率方程和功率传播方程,对掺铥光纤放大器受光纤长度、铥离子掺杂浓度和泵浦光功率影响下相关参数计算方法的求解;在建模仿真方面,将相关参数置入MATLAB中进行仿真,通过调整光纤长度、铥离子掺杂浓度和泵浦光功率的相互组合,对掺铥光纤激光器的增益谱进行分析。