过高的纤芯损耗和纤芯折射率非均匀性严重制约了掺稀土光纤在高功率光纤激光器中的应用，提出一种基于液相掺杂的低损耗近等厚芯层掺稀土光纤的工艺方法。结合改良的化学气相沉积（MCVD）溶液掺杂法制备了含有多层疏松层的掺稀土光纤预制棒，理论分析了光纤预制棒缩棒前、后芯层差的变化原理，采用流量递减沉积工艺降低了缩棒后不同芯层之间的厚度差，并通过优化脱水工艺有效降低了多层疏松层中残留水分的含量。实验结果表明：制备的掺稀土光纤在1380 nm波长处的纤芯损耗仅为9.1 dB/km，有效降低了掺稀土光纤的纤芯损耗和折射率非均匀性。

利用改进的化学气相沉积工艺结合溶液掺杂技术制备了高光束质量的25/400 μm双包层掺镱光纤。石英纤芯的掺杂组分为Yb2O3、Al2O3、P2O5,Al2O3有助于降低Yb3+团簇, 增加Yb3+掺杂浓度, P2O5起到降低光子暗化效应的作用。纤芯-包层折射率差为0.001 2, 纤芯的数值孔径为0.06。976 nm波长处的包层吸收系数为2.1 dB/m。构建双向抽运方式的主控振荡器功率放大器结构对增益光纤性能进行测试。实验中, 1 080 nm种子光功率为235 W, 在抽运光总功率为3 706 W时, 实现了最大功率3 243 W激光输出, 斜效率为81.1%, 光束质量因子β为1.7, 未发生受激拉曼散射现象。光纤激光器连续工作1 h, 输出功率未见明显变化。采用相同测试方法及平台对25/400 μm型号的进口光纤进行测试, 对比实验结果表明: 实验中制备的双包层掺镱光纤主要性能指标已接近进口光纤。

Bi-doped SiO2–Al2O3–GeO2 fiber preforms are prepared by modified chemical vapor deposition (MCVD) and solution doping process. The characteristic spectra of the preforms and fibers are experimentally investigated, and a distinct difference in emission between the two is observed. Under 808-nm excitation, an ultra-broad near-infrared (NIR) emission with full-width at half-maximum (FWHM) of 495 nm is observed in the Bi-doped fiber. This observation, to our knowledge, is the first in this field. The NIR emission consists of two bands, which may be ascribed to the Bi0 and Bi+ species, respectively. This Bi-doped fiber is promising for broadband optical amplification and widely tunable laser.

采用改进化学汽相沉积(MCVD)与溶液掺杂结合的方法探讨了掺铋石英光纤预制棒的制备工艺,研制了具有红外宽带发光特性的掺铋SiO2-Al2O3-GeO2光纤。研究了不同掺锗浓度与氧气浓度条件下制备的预制棒的光谱特性。掺铋预制棒切片在532 nm和808 nm光激发下，产生中心波长为1146 nm,半峰全宽为204 nm与中心波长为1281 nm,半峰全宽为250 nm的近红外发光。拉制的光纤在808 nm光激发下,产生了中心波长为1265 nm,半峰全宽为280 nm的近红外发光；在976 nm光激发下，观察到光纤产生中心波长为1125 nm，半峰全宽为460 nm的超宽带近红外发光。光纤与预制棒的发光存在明显差异。通过控制预制棒制备工艺可以使铋掺杂光纤的发光满足实用的需要。

采用改进化学汽相沉积结合溶液掺杂法制备了掺镱石英光纤预制棒，并研究了不同镱掺杂浓度下的吸收光谱和发光光谱.吸收光谱和发光光谱的强度随着YbCl3溶液浓度的增大而增强.在不产生失透的前提下，得到预制棒芯层能够掺杂的YbCl3溶液最大浓度为0.057 mol/L.

利用一种新型的环形石墨炉加热的改进的化学汽相沉积(MCVD)车床制作出了高吸收、低背景损耗单包层高掺Yb3+石英光纤, 并对其几何参数和吸收谱进行了测量、分析和讨论, 得出了高掺Yb3+石英光纤的制作要点在于高质量疏松层的制作的结论, 并分析了疏松层中掺P有助于提高掺Yb3+量的机理。制作出的高掺Yb3+单包层石英光纤样品在976 nm波长下的吸收可达594 dB/m, 而背景损耗只有0.1 dB/m。