大模面积双包层增益光纤优化设计

增益光纤的折射率和离子掺杂分布是决定光纤激光器输出功率和光束质量的重要因素,针对大模场光纤弯曲效应对模场面积和模场畸变的影响进行了数值分析,采用有限元方法计算了不同折射率和掺杂离子分布光纤的模场面积和增益系数。提出了高斯复合型折射率和掺杂离子分布的大模场增益光纤结构,该结构可有效提高增益光纤的增益系数和高阶模抑制系数,并具有较强的抗弯曲特性,较好的平衡了模场面积与抗弯曲特性的矛盾。根据计算结果设计了直径为65μm的高斯复合型折射率和掺杂分布的增益光纤,在波长为1.064μm的条件下,基模有效模面积达到1.17×103μm2,基模相对增益系数和高阶模相对抑制系数分别达到0.58和0.2088,有效地提高了光纤激光器和放大器的输出光束质量。

干扰长度对WDM光网络阻塞性能的影响

引入WDM光网络中静态业务下一种适合于计算各种网络阻塞概率的分析模型,计算出波长连续网络和波长可转换网络的阻塞概率,采用波长转换增益定性分析了干扰长度对这两种网络阻塞性能的影响,并提出关于干扰长度的相对波长转换增益系数和相对通道长度系数的概念.Matlab仿真的结果表明,波长转换增益最大值大约为相对通道长度系数的一半;当干扰长度较大时,波长连续网络中的波长利用率较高,波长转换增益不明显.应用到网络拓扑设计时,可考虑相对通道长度系数,适当减小通道长度而增大干扰长度,从而减少波长转换器的数目,降低网络的硬件花费,提高网络的使用效率.

类镍氪32.8nm激光系统的增益特性理论研究

为了研究类镍氪32.8nm激光输出所需的等离子体状态,利用Cowan程序计算了类镍氪32.8nm激光系统的有关原子参数。根据能级参数,建立并求解了准稳态近似下的有关能级速率方程,计算获得了激光上、下能级的相对粒子数密度和相对增益系数随电子温度和电子密度的变化规律,并分析了3d94p、3d94d和3d94f组态的能级对激光产生的影响。通过理论计算得到实现类镍氪32.8nm激光输出所需的最佳等离子体状态。最佳电子温度约为75eV,最佳电子密度约为1018 cm-3。计算结果为未来开展毛细管放电抽运类镍氪32.8nm激光实验提供了理论依据。