YDFA（ytterbium-doped fiber amplifier）是工作在1.04μm波段的摻鐿光纖放大器的英文縮寫，其放大頻寬比摻Nd光纖放大器還要寬。
基本介紹
- 中文名：YDFA
- 外文名：ytterbium-doped fiber amplifier
- 性質：敏化劑
- 能及間隔：大約為10000cm-1
摻鐿光纖放大器,光譜特性,
摻鐿光纖放大器
由摻Yb3+石英玻璃中Yb3 + 的光譜圖可知，Yb3+有較寬的吸收譜（800-1064nm），可以有多種抽運源，在980nm 處有強吸收鋒，因此摻鐿光纖放大器抽運源可採用技術成熟的980nm半導體雷射器（LD）；另一方面，Yb3+在970-1200nm 範圍內有連續螢光發射，並且1053nm 處飛秒量級脈寬的摻鐿光纖雷射還可作為超大功率固體超短光脈衝放大器的振盪級；對利用摻鐿光纖超短光脈衝產生與放大技術已受到越來越多的關注。可以預計，以摻鐿光纖為放大介質的輸出幾十微焦甚至毫焦量級的放大器將成為可能。
光譜特性
Yb3+是著名的敏化劑，它只有兩個多重態，2F7/2與2F5/2，，它的吸收與發射截面如左圖所示。
可以看出，Yb3+從900nm到1000nm都有很好的吸收，可用低成本商業化已經十分成熟的980nm波段InGaAs二極體雷射器作為泵浦源。Yb3+的泵浦光子與信號光子能量較小，這使他有較高的泵浦效率，特別適合作為大功率雷射器的工作物質。Yb3+與Er3+、Tm3+存在能量轉移過程，它可以用來敏化Er3+、Tm3+。
石英光纖中Yb3+的光譜如圖所示，從圖中可以看出，Yb3+在915nm和975nm有兩個吸收峰，在975nm和1036n
m處有兩個
發射峰，儘管在1043-1063nm的範圍內，均有增益，但增益不均勻，這將導致具有一定頻寬的信號經YDFA放大後會失真。基於此原因，必須採取增益平坦技術，如採用光纖鍍膜濾波器、長周期光纖光柵、聲光可調諧濾波器等，還可採用增益特性不同的放大器級聯的方法，通過增益互補，實現增益平坦。
