基于锗酸盐玻璃双包层高掺杂铥光子晶体光纤的制备与性能研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61405096
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    26.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0502.光子与光电子器件
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Thulium-doped fiber lasers have extensive application prospects in the military, medical, communications, industrial and other fields, for its emission spectrum covers 1.5 to 2.2 μm band, which is located at eye-safe area. In particular, the laser output wavelength of 2.0 μm provides for the infrared laser pump source. At present, Thulium-doped silica fiber laser exists some problems:The poor output beam quality, the small mode area, few-mode operation and other issues. These restrict further enhance of performance of thulium-doped silica fiber. In the project, to find the best doping concentration ratio of thulium-doped ion, the mechanism of multi-component germanate glass is analyzed theoretically. For contradiction between single mode and large mode area, by adjusting the filling ratio, the core diameter and the pitch of holes etc, a large numerical aperture, large mode area and single-mode operation of the double-clad photonic crystal fiber is designed. Experimentally, under the guidance of the appropriate theory formulation of germanate glass component, by adjusting micro-regulating germanate glass composition and optimizing their preparation process, and analyzing its physical and chemical properties, the problem of lower concentration of thulium-doped ions will be solved. Using the maturely mastered technology of tube-rod stacking and photonic crystal fiber drawing, the double-clad photonic crystal fiber based on thulium-doped germanate glass will be prepared and consecutively a desired fiber will be drawled. Finally, thulium-doped fiber lasers with the high-performance and high-power will be further carry out research based on the fiber, and which will help them to be widely applied in high power Tm-doped fiber laser field theoretically and experimentally.
掺铥光纤激光器发射谱覆盖1.5~2.2 μm,位于人眼安全区,在军事、医疗、通信、工业等领域应用广泛,尤其是2.0 μm的激光输出,可解决中红外激光泵浦源的燃眉之急。目前掺铥石英光纤激光器存在输出光束质量差、模场面积小、少模运转等问题,限制其进一步性能提高。本项目拟在理论上对掺铥离子多组分锗酸盐玻璃的机理进行系统研究,找到最佳掺铥离子浓度配比的光纤材料;针对大模场面积与单模矛盾,通过调整占空比、孔间距以及纤芯直径等参数,设计具有大数值孔径、大模场面积的单模双包层光子晶体光纤。实验上,通过对锗酸盐玻璃中各组分之间的配比微调及其制备工艺的优化,解决玻璃中铥离子浓度掺杂较低的问题;采用已掌握的管棒堆积法和拉制光子晶体光纤工艺,制备双包层掺铥锗酸盐玻璃光子晶体光纤预制棒和光纤,在此基础上,开展高性能、高功率掺铥光纤激光器研究,为加快我国在高功率掺铥光纤激光器领域研究步伐提供理论基础和实验依据。

结项摘要

掺铥光纤激光器发射谱覆盖1.5到2.2微米波段,位于眼安全区,在军事、医疗、通信、工业等领域应用前景广泛,尤其2.0微米波段的激光输出可解中红外军用激光泵浦源的燃眉之急。而目前石英掺铥光纤激光器存在输出光束质量差、模场面积小、少模运转等问题,限制掺铥石英光纤激光器性能进一步提高。本课题理论上对多组分锗酸盐基质掺杂机理展开分析,找到最佳掺杂铥离子浓度的配比。针对大模场面积与单模的矛盾,通过调整占空比、孔间距以及纤芯直径等参数,设计出数值孔径大0.6、模场面积大和单模运转的双包层光子晶体光纤。实验上,实现最佳锗酸盐玻璃组份理论配方,通过微调控锗酸盐玻璃的组成和优化其制备工艺,并分析其物化性能,实现高杂掺杂铥离子浓度(8000ppm)。采用已掌握较成熟的管棒堆积法和拉制光子晶体光纤工艺,制备出双包层掺铥锗酸盐玻璃光子晶体光纤预制棒和拉制出光纤,j基于该光纤,开展高性能、高功率掺铥光纤激光器研究工作,实现稳定的线宽小于3kHz,边模抑制比达72dB的单模窄线宽单频1.95 μm光纤激光输出。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(4)
Ultra-broadband polarization splitter based on graphene layer-filled dual-core photonic crystal fiber
基于石墨烯层填充双芯光子晶体光纤的超宽带偏振分光器
  • DOI:
    10.1088/1674-1056/26/12/124216
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Chin. Phys. B
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Hui Zou邹辉†;Hui Xiong熊慧;Yun-Shan Zhang张云山
  • 通讯作者:
    Yun-Shan Zhang张云山
可调谐多波长自激布里渊掺铒光纤激光器
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中国激光
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹 辉;熊 慧;郑亚如
  • 通讯作者:
    郑亚如
Tunable self-seeded multi-wavelength Brillouin-erbium fiber laser based on few-mode fiber filter
基于少模光纤滤波器的可调谐多波长布里渊铒光纤激光器
  • DOI:
    10.1007/s11801-017-7205-4
  • 发表时间:
    2017-11
  • 期刊:
    OPTOELECTRONICS LETTERS
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    ZOU Hui 邹辉;MA Lei 马雷;XIONG Hui 熊慧;ZHANG
  • 通讯作者:
    ZHANG
Stable and tunable self-seeded multiwavelength Brillouin-erbium fiber laser with higher OSNR
具有更高 OSNR 的稳定、可调谐自播种多波长布里渊铒光纤激光器
  • DOI:
    10.1016/j.optlastec.2016.01.032
  • 发表时间:
    2016-07
  • 期刊:
    Optics & Laser Technology
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    Hui Zou Ruilan Yang Xiao Shen Wei
  • 通讯作者:
    Hui Zou Ruilan Yang Xiao Shen Wei
Fiber ring laser sensor based on Fabry–Perot cavity interferometer for temperature sensing
基于法布里-珀罗腔干涉仪的光纤环激光传感器,用于温度传感
  • DOI:
    10.1088/1555-6611/aa94dd
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Laser Physics
  • 影响因子:
    1.2
  • 作者:
    Hui Zou
  • 通讯作者:
    Hui Zou

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

陆川猪FTO 基因的克隆及生物信息学分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    黑龙江畜牧兽医
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    夏琴;吴永文;瞿秋红;崔悦悦;邹辉;蒋钦杨;黄艳娜
  • 通讯作者:
    黄艳娜
葛根素对镉暴露致大鼠大脑皮质氧化损伤的保护效应
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    畜牧与兽医
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    闻双全;赵世文;陈洁;朱桥平;邹辉;顾建红;刘学忠;卞建春;刘宗平;袁燕
  • 通讯作者:
    袁燕
铝镁合金粉与水反应特性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    广州化工
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹辉;徐长娟;蔡水洲
  • 通讯作者:
    蔡水洲
镉暴露对BRL 3A细胞溶酶体的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    中国兽医科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹辉;孙建;于凡;原俊照;卞建春;刘宗平
  • 通讯作者:
    刘宗平
长江经济带生态环境治理成效与绿色发展态势
  • DOI:
    10.11870/cjlyzyyhj202208003
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    长江流域资源与环境
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    段学军;王磊;邹辉;康珈瑜;颜蔚
  • 通讯作者:
    颜蔚

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码