双波长光纤激光器模式竞争仿真研究

3 下载量 72 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.15MB PDF 举报
"双波长环形腔掺铒光纤激光器建模及模式竞争的仿真" 本文探讨了双波长环形腔掺铒光纤激光器(EDFAs)的建模和模式竞争现象的仿真研究。利用Giles模型,研究人员详细构建了一个能够模拟1550纳米和1555纳米双波长运行的激光器模型。在这个模型中,增益损耗匹配是关键因素,它直接影响激光器的模式竞争行为。 在均匀增益加宽模型下,激光器的模式竞争过程对损耗谱的变化极为敏感。即使是很小的损耗波动,例如0.1分贝(dB),也会导致两个工作模式的输出功率出现显著波动,相对波动幅度分别可达到约9.59%和9.52%。这表明激光器的稳定性对微小扰动非常敏感,这对实际应用中的激光性能和稳定性具有重要意义。 此外,当损耗长时间偏离匹配状态,如0.05 dB的差异,会导致一个模式逐渐失去优势,最终被另一个模式“压制”,导致模式湮灭现象。这一发现对于理解和控制双波长激光器的工作状态至关重要,因为它揭示了如何通过精细调整增益和损耗来优化激光器的性能,特别是在需要稳定双波长输出的应用中。 关键词涉及的领域包括激光技术、双波长光纤激光器、数值仿真以及模式竞争。这些主题共同构成了对双波长激光器动态行为的深入理解,有助于在科研和工业应用中设计更高效、更稳定的光纤激光器系统。文章的研究成果对光纤通信、光谱学、量子计算等领域的技术发展有着积极的推动作用。