摻銩光纖激光器和摻銩光纖放大器憑借著效率高，光束質(zhì)量優(yōu)良，可靠性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)在空間通信，探測傳感，軍事對抗和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景。在這些惡劣的應(yīng)用環(huán)境中摻銩光纖需表現(xiàn)出優(yōu)良的抗輻照特性。國際上，研究方向大都集中在摻鐿光纖和摻鉺光纖輻照特性的研究，摻銩光纖的抗輻照特性很少有人涉及。
武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室光纖激光技術(shù)團(tuán)隊(duì)李進(jìn)延教授，戴能利教授和博士生邢潁濱率先提出對摻銩光纖進(jìn)行輻照特性研究，并發(fā)現(xiàn)摻銩光纖具有泵浦漂白的特性。在伽瑪輻射場對芯包比為10/130的雙包層摻銩光纖進(jìn)行輻照，總劑量為500Gy，輻照率為250Gy/h。輻照后，摻銩光纖的激光性能明顯下降，斜率效率由56.3%下降到26.7%，對可見光和紅外光的吸收明顯增加。但經(jīng)過泵浦源15小時(shí)的持續(xù)泵浦，激光性能顯著回升，斜率效率由26.7%回升到40.8%，對可見光和紅外光的吸收也有回落。這種泵浦漂白的特性可大大拓展基于摻銩光纖的有源器件的應(yīng)用范圍。
這項(xiàng)工作已于2015年3月1日發(fā)表在美國光學(xué)學(xué)會(huì)（OSA）旗下的Optics Letters(Vol.40, No.5,pp.681-684)。該研究得到國家高科技研究發(fā)展計(jì)劃(Grant No. 2013AA031501)和國家自然科學(xué)基金(Grant No. 61378070)以及武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室主任基金資助。
圖1. 輻照后摻銩光纖的激光加剩余泵浦光功率和時(shí)間的關(guān)系
圖2. 摻銩光纖斜率效率的變化
圖3. 摻銩光纖吸收系數(shù)的變化
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