Разработка и поставка лазерно-оптических компонентов и оборудования. Резидент Технопарка ИТМО
8 (800) 775-38-88
Бесплатно по РФ
Санкт-Петербург
    ru en
    Разработка и поставка лазерно-оптических компонентов и оборудования. Резидент Технопарка ИТМО
    Разработка и поставка лазерно-оптических компонентов и оборудования. Резидент Технопарка ИТМО
    Товар добавлен в корзину
    Перейти в корзину
    Исследование эффективности люминесценции тулиевого оптического волокна разных производителей

    Исследование эффективности люминесценции тулиевого оптического волокна разных производителей

    04.10.2021
    39
    Поделитеcь новостью:

    Исследуемое волокно: Тулий-иттербиевое с двойной оболочкой 10/125
    Количество: 2 м (тестовый образец).

    Исследование люминесценции
    Для исследования люминесценции активного волокна применялась схема, представленная на рисунке 1.

    Оптическая схема для исследования люминесценции активного волокна.png

    Рисунок 1 – оптическая схема для исследования люминесценции активного волокна

    Накачка активного волокна осуществлялась в двух вариантах: диодным модулем BWT K793D с длиной волны 793 нм, мощностью 30 Вт и диодным модулем BWT K915FA2RN с длиной волны 915 нм, мощностью 20 Вт.
    Ввод излучения накачки в волокно был организован с помощью объединителя Lightcomm типа (2+1)х1. Потери ввода излучения накачки в используемом каплере составляют 5%. Потери полезного сигнала составляют 5%.

    Результаты экспериментальных исследований
    В ходе экспериментальных исследований в точках 1 и 2 (см. рисунок 1) измерялась мощность излучения. Мощность излучения измерялась головкой Ophir FL250A-LP2-35.
    В таблице 1 приведены результаты измерения мощности излучения люминесценции при использовании накачки с длиной волны 793 нм на выходе объединителя, в точках 1 и 2 при разных значениях поглощенной мощности излучения накачки, а также значение эффективности.

    Таблица 1 – Результаты эксперимента

     Р нак, Вт  Р1, Вт  Р2, Вт     Р12, Вт
        η, %
         0,1      0      0      0      0
         4,3      0,4      0,7      1,1      25,6
         8,1      1,0      1,2      2,2      27,2
         11,6      1,5      2,0      3,5      30,2
         16,0      2,2      2,7      4,9      30,6

    Рнак – мощность поглощенного излучения накачки

    Зависимость мощности излучения люминесценции от мощности излучения накачки.png

    Рисунок 2 – Зависимость мощности излучения люминесценции от мощности излучения накачки

    Волокно характеризуется ярким свечением синей области спектра и излучением накачки, что представлено на рисунках 3 и 4.

    Свечение волокна3.png

    Рисунок 3 – Свечение волокна


    Свечение волокна4.png

    Рисунок 4 – Свечение волокна

    В таблице 2 приведены результаты измерения мощности излучения люминесценции при использовании накачки с длиной волны 915 нм на выходе объединителя, в точках 1 и 2 при разных значениях поглощенной мощности излучения накачки, а также значение эффективности.

    Таблица 2 – Результаты эксперимента

    Р нак, Вт    Р1, Вт   Р2, Вт Р1 +Р2, Вт    η, %
         1,1 0         0      0      0
         2,2      0,01      0,1      0,11      5,0
         3,4      0,03      0,3      0,33      9,7
         4,3      0,09      0,4      0,49      11,4
         6,3      0,27      0,5      0,77      12,2
         8,8      0,39      0,8      1,19      13,5
         10,6      0,42      1,2      1,62       15,3

    Рнак – мощность поглощенного излучения накачки

    Свечение волокна еще более выражено в синей области спектра по сравнению с использованием накачки 793 нм, что представлено на рисунках 5 и 6.

    Свечение волокна5.png

    Рисунок 5 – Свечение волокна


    Свечение волокна6.png

    Рисунок 6 – Свечение волокна

    Зависимость мощности излучения люминесценции от мощности излучения накачки2.jpg

    Рисунок 7 – Зависимость мощности излучения люминесценции от мощности излучения накачки


    Заключение
    Таким образом, проведено исследование люминесцентных свойств активного волокна, легированного ионами тулия и иттербия. Получено, что наибольшая эффективность мощности излучения люминесценции по отношению к поглощенной мощности излучения накачки составила 30,6 % при использовании излучения накачки с длиной волны 793 нм. При использовании излучения накачки с длиной волны 915 нм максимальная эффективность составила 15,3%. Полученные результаты будут использоваться для модернизации параметров волокна и увеличения эффективности.



    Понравилось?
    Обязательно поделитесь статьей в социальных сетях!