1 浮法玻璃新技术国家重点实验室，安徽 蚌埠 233000
2 上海应用技术大学 材料科学与工程学院，上海 201418
3 中国科学院上海光学精密机械研究所 中国科学院强激光材料重点实验室，上海 201800
中红外稀土掺杂连续光纤激光在光声技术、红外制导、医疗手术、塑料加工以及5G通信等领域有着十分广阔的应用前景。然而，制备中红外稀土掺杂连续光纤激光器的光纤基质材料单一，再加上高增益光纤和器件的缺乏，大大限制了大功率单频连续光纤激光器的发展。本文对比了传统的石英光纤、氟化物光纤、硫系光纤和重金属氧化物光纤，最终将碲酸盐光纤作为阐述对象。重点阐述了国内外中红外稀土掺杂碲酸盐连续光纤激光的研究进展，目前2.0 μm波段的最高输出功率为8.08 W、最高斜率效率为77%；3.0 μm波段的理论模拟结果显示最高输出功率高达5.219 W、最高斜率效率可达40%。
中红外激光 稀土掺杂连续光纤激光器 碲酸盐光纤 mid-infrared laser rare earth doped continuous fiber laser tellurite fiber
1 中国科学院上海光学精密机械研究所强激光材料重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 澳大利亚阿德莱德大学光子和先进传感研究所, 阿德莱德 SA 5005
软玻璃光纤在中红外超连续谱的产生方面有广泛的应用，是目前研究的热点。综述了氟化物光纤、碲酸盐光纤以及硫化物光纤中产生中红外超连续谱的研究进展。在氟化物光纤中产生了目前最高功率的中红外超连续谱；碲酸盐光纤特别是微结构碲酸盐光纤在中红外超连续谱中的应用十分广泛；在硫化物光纤中产生了目前最宽的中红外超连续谱。
非线性光学 中红外超连续谱 氟化物光纤 碲酸盐光纤 硫化物光纤 激光与光电子学进展
2018, 55(8): 080001
空军工程大学 电信工程学院，陕西 西安 710077
文章作者分析了铒铥共掺碲基质光纤放大器在980 nm泵浦下Er3＋-Tm3＋离子之间的能量转移过程，建立了速率方程和功率传输方程，并通过仿真得出了其放大增益随光纤长度和泵浦功率的变化规律。仿真结果表明：通过优化光纤长度和泵浦功率，该放大器可以在1 440~1 540 nm波段得到高达50 dB的平坦增益。
光纤通信 Er-Tm共掺碲基质光纤放大器 速率方程和功率传输方程 fiber communication Er-Tm co-doped tellurite fiber amplifier rate and power propagation equations
光纤基质材料决定了铒离子周围的配位场特性，并决定了铒离子的吸收谱和发射谱的展宽特性。分析了发射谱线宽度对4f壳层电子相关性、电子偶极－偶极相互作用及共振增强非线性的影响。以石英硅和碲化物为基质的掺铒光纤具有不同的发射谱宽，对应着不同程度的共振增强非线性。文中用半经典理论分析比较了这两种光纤中由于四波混频和互相位调制引起的串扰。结果显示，相比于掺铒石英硅光纤，掺铒碲化物光纤具有更小的串扰，更适合于密集波分复用系统。
非线性光学 电子相关性 四波混频 互相位调制 共振增强非线性 掺铒石英硅光纤 掺铒碲化物光纤 nonlinear optics electronic correlation four-wave mixing cross-phase modulation resonantlyenhanced nonlinearity erbium doped silica fiber erbium doped tellurite fiber
