شبیه سازی طیف تابش خودبه خودی- تقویت شده و مقایسه آن در فیبرهای دو غلافی مختلف آلاییده شده به ایتربیم

در این مقاله مدل موج رونده چند طول موجی به همراه معادلات نرخ، برای شبیه سازی طیف گسیل خودبه خودی تقویت شده در محیط بهره ایتربیم مورد استفاده قرار می گیرد. این مدل نشان می دهد که با حل معادلات نرخ در حوزه زمان و گستره طول موجی µm 1/1 – 0/9 چگونه پیکربندی تقویت کننده و طول آن می­تواند بر روی عملکرد تقویت کننده اثر گذاشته و مکان قله و پهنای باند را در آن تغییر دهد. همچنین اثر پارامترهای مختلف از جمله نسبت مساحت هسته به مساحت غلاف داخلی الیاف، غلظت آلایش، طول موج دمش و پیکربندی آن، بر روی طیف ASE مورد بررسی قرار می گیرد. برای مقادیر ثابت از توان، طول موج دمش، مساحت هسته به غلاف داخلی و غلظت، با افزایش طول محیط بهره از 10 تا cm 400 مکان قله غالب در طیف ASE از nm 1055/42 به nm 1074 منتقل می شود. ضمن اینکه پهنای مشاهده شده در طیف ASE از nm 48 نانومتر به nm 33 کاهش می یابد. در طول ثابتی از الیاف اگر طول موج دمش به اندازه کافی افزایش یابد پهنای باند ASE حتی تا nm 15 کاهش می یابد. این نتایج با گزارش های تجربی این گروه، تایید می شود. در مجموع ثابت می شود که از طریق طول الیاف، نحوه دمش و طول موج آن، طیف بهره قابل مهندسی است و می توان یک طیف تقریبا پهن، متقارن و کم تغییر و یا بر عکس یک طیف بهره باریک با بهره بزرگ را شکل داد.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی با معادلات نرخ ، تابش تقویت شده خودبهخودی ، موج رونده ، فیبرایتربیم دو غلافی