Метод измерения абсолютной концентрации ионов эрбия в преформе активного волокна

Аннотация

Активные волоконные световоды применяются в качестве активной среды в оптических волоконных усилителях и лазерах. Концентрация активной примеси в сердцевине волоконного световода есть их основная характеристика, которая определяет основные параметры будущих лазеров и усилителей. В работе предложен метод измерения абсолютной концентрации активной примеси в преформе (заготовке) активного волоконного световода. Метод, основанный на измерении интенсивности люминесценции активной примеси, рассматривается на примере преформы легированной ионами эрбия. Излучение, возбуждающее люминесценцию, имеет длину волны 980 нм и направлено вдоль оси преформы. Люминесценция наблюдается в спектральной области 1,50 - 1,55 мкм. Регистрация интенсивности люминесценции производится с боковой поверхности преформы. В работе приведена рабочая формула расчета абсолютного значения концентрации активного элемента, в частности ионов эрбия. Дана оценка чувствительности метода к различным концентрациям активной добавки. Приведены рассуждения о чувствительности метода к стабильности источника излучения. Данные измерения позволяют анализировать и контролировать процесс производства преформ активных волоконных световодов, прогнозировать концентрацию легирующего активного компонента и его однородность вдоль длины световода, полученного при вытяжке из исследованных преформ.