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信号光強度に呼応したエルビウムイオン濃度分散による光増幅

通过铒离子浓度色散响应信号光强度进行光学放大

基本信息

批准号：
10875126
负责人：
井上博之
金额：
$ 0.32万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

光通信において、現在より短い距離により高い増幅が実現できれば、装置の小型化など多くの利点が考えられる。励起光強度・信号光強度に適応した希土類イオンの濃度分布・光路の断面積などを設計することができれば、小型化に求められる様々な条件を考える第1歩となると考えられる。従来の利得等の光増幅の特性の見積においては、希土類イオン間のエネルギー移動等は計算から求めることが難しく、実測に頼るしか方法がなかった。本研究では、ガラス中における希土類イオン間のエネルギー移動速度を中心にして、希土類イオンの発光特性を実測とともに、理論的な検討を試みた。ここでは、モデルケースとして、比較的高い濃度に希土類イオンを分散できるZBLAN(ZrF_4系フッ化物ガラス)に着目し、このガラス中のEr^<3+>の吸収スペクトル・蛍光スペクトルを実測及び計算から求め、さらに母材に依存する多フォノン緩和速度を実測から概算し、吸収スペクトルと蛍光スペクトルの重なりと希土類イオン間の距離に依存する希土類イオン間のエネルギー移動速度を見積もった。これに、励起光の波長と強度を設定して、rate方程式を解くことにより、種々の条件における発光強度の時間変化や光増幅特性を見積もることができる。最も基本となるEr^<3+>の添加濃度による蛍光寿命を実測と計算により求めた。希土類イオン間の距離と希土類イオン濃度の関係が明確ではないが、1つの準位において実測される蛍光寿命と計算結果を対応するように、設定することにより、他の準位の寿命のEr^<3+>濃度依存性が再現でき、また、他の希土類イオンとしてPr^<3+>を加えた場合においても実測と計算が対応することがわかってきた。

Optical communication is very important, now that the distance is short, the amplitude is high, and the device is miniaturized, multi-point and efficient. Excite the light intensity signal, the light intensity, the light intensity distribution, the cross section, the design, the miniaturization, the temperature, the light intensity, the light intensity, the light intensity, The characteristics of the light source, such as the light amplitude, the data, the movement of the data, and so on, are calculated by the method. In this study, we hope that the speed of movement, optical properties, and theory will be tested in this study. The quality of the ZBLAN (ZrF_ 4 series of chemical compounds) is very high, and it is very difficult to detect the difference between the two. The main purpose of this paper is to improve the accuracy and calculation of the calculation, the base material is dependent on the multi-parameter and the speed of the budget, the absorption of light is very important, and the speed of movement is very important. The optical wavelength intensity setting and rate equation can be used to analyze the optical intensity setting, and the optical intensity properties of optical amplitude will be changed in different conditions. Most basic calculation Er^ & lt;3+> add degrees Optical Lifetime calculation. The results of the calculation of the optical life cycle are as follows: the calculation results of the optical life cycle, the results of the calculation of the optical life cycle, the results of the calculation of the optical life cycle, the results of the calculation of the optical life cycle, the setting of the optical life cycle, the setting of the optical life cycle, the correction of the lt;3+> temperature dependence, the correction of the temperature, the optical life, the temperature, the Please do the calculation. Please do the calculation.