一种1460~1630nm波段有源放大光纤及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种1460～1630nm波段有源放大石英光纤及其制备方法，属于光纤技术领域。所述光纤由纤芯和包层组成，纤芯由掺杂少量高折射率的GeO<subgt;2</subgt;的二氧化硅疏松层与Er/Tm/Al/La/Bi共掺离子材料构成，在1620±30nm范围内存在铋锗相关的活性中心BAC‑Ge，在1550nm附近存在铒离子发射宽峰，在1460±20nm范围内存在铋硅相关的活性中心BAC‑Si，在1480nm附近存在铥离子发射中心，同时激活这四个活性中心，增益带宽向S波段(1460～1530nm)以及L+波段(1625～1630nm)带宽拓展，实现1460～1630nm宽带放大有源光纤。本发明专利技术的有源放大光纤具有掺杂浓度可控，掺杂组分均匀，荧光强度强，增益谱带宽宽，增益高等优点，在宽带光纤通信传输与光放大、光传感、深空探测领域等有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及属于光纤，更具体地，涉及一种1460～1630nm波段有源放大光纤及其制备方法。

技术介绍

1、随着信息技术的飞速发展，5g业务高速增长以及物联网等技术广泛应用，海量数据需要传输，人们对通信的带宽、容量的要求越来越高，传统光纤通信系统在应对未来超大容量数据传输的紧迫需求方面面临越来越大的挑战。目前，掺铒光纤的增益带宽仅有35nm，而石英光纤低损耗通信窗口远不止于此，还有很大的开发空间。因此，将掺铒光纤的增益拓宽至s+c+l波段，甚至是更宽的波段，可以实现更多波数的复用与解复用，从而实现传输容量的提升。近些年，光纤由于其具有可靠性好、损耗低、光束质量高、体积小、质量轻和抗电磁干扰等优势而在深空探测中的重要性日益凸显。然而，太空环境中存在大量辐射源，这会导致光纤的性能降低甚至是失效。因此，需要开发一种抗辐照性能更好且不明显提高光纤损耗的有源光纤。

2、目前，放大光纤的制备工艺得到了一定的进展。2015年，中国专利201510941656.8利用改进化学气相沉积法(mcvd)和ald技术结合制备bi/al共掺光纤，可以实现超宽带放大。2本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种1460～1630nm波段有源放大石英光纤，包括纤芯和包层，其特征在于：纤芯由铒、铥、铝、镧和铋离子共掺材料以及提高折射率的GeO2构成，各离子掺杂浓度在0.01～15mol％，包层是由纯石英材料构成。

2.根据权利要求1所述1460-1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：纤芯直径为40±35nm，包层直径为230±170nm。

3.根据权利要求1所述1460～1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：所述光纤在1620±30nm范围内存在铋锗相关的活性中心BAC-Ge，在1550nm附近激发铒离子发射中心，在1460±20nm范围内激发铋硅相关的活性...

【技术特征摘要】

1.一种1460～1630nm波段有源放大石英光纤，包括纤芯和包层，其特征在于：纤芯由铒、铥、铝、镧和铋离子共掺材料以及提高折射率的geo2构成，各离子掺杂浓度在0.01～15mol％，包层是由纯石英材料构成。

2.根据权利要求1所述1460-1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：纤芯直径为40±35nm，包层直径为230±170nm。

3.根据权利要求1所述1460～1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：所述光纤在1620±30nm范围内存在铋锗相关的活性中心bac-ge，在1550nm附近激发铒离子发射中心，在1460±20nm范围内激发铋硅相关的活性中心bac-si，在1480nm附近激发铥离子发射中心；利用泵浦激发四个活性中心，实现1460～1630nm宽带光放大。

4.根据权利要求1-3任一项所述1460～1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：该光纤应用于抗辐照光纤、保偏环芯光纤、光纤激光器、光纤放大器或超宽带光源。

5.根据权利要求1-3任一项所述1460～1630nm波段放大石英光纤，其特征在于其制备方法包括步骤：

6.根据权利要求1-3任一项所述1460～1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：该光纤为单包层，双包层，三包层以及多包层的1460-1630nm波段有源光纤。

7.根据权利要求1-3任一项所述1460～1630nm波段放大石英光纤，其特征在于：该光纤为带节距的扭转1460-1630nm波段有源光纤，节距根据实际需求设...

【专利技术属性】
技术研发人员：文建湘，陈涌滔，王廷云，庞拂飞，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：