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光纤作为介质应用于通信领域带来了新的革命。近年来,稀土离子掺杂多组分玻璃光纤材料因其特有的优势,被广泛用于光纤激光器、光纤放大器等器件之中,通常所见的激光测距、军事及医学领域中也取到了广泛应用,给我们的生活提供了较大便利。 本文对稀土元素掺杂光纤的发展状况、工作原理进行了简述。分析了选择磷酸盐玻璃作为基质的原因,讨论了镱、铒离子的能级特征、机构特点等,确定了磷酸盐基质玻璃配方。除此之外,本论文还进一步分析阐释了基质玻璃的各种配方的选择及作用,设计得出配方比例,按照说明的制备方法制备出了8种符合要求的基质材料。运用双掺杂方法将镱、铒离子按照不同浓度比例采取双掺杂办法掺杂入基质配方为60P2O5-10Al2O3-13BaO-4MgO-3.5KNO3-3Na2CO3-2Li2CO3基质之中,并对制备出来的23组双掺杂材料进行加工挑选粗略分析,选出18组样品进行折射率、密度,吸收、荧光光谱等性能测试。运用理论知识、公式推导、图像对比等手段,获取离子掺磷酸盐玻璃样品的σabs、∑σabs及σemi、τrad、△λef等数据。综合分析,确定最优秀的稀土离子掺杂玻璃样品,确定此时离子比例。以光纤单模传输条件及镱、铒离子掺杂光纤材料测试参数为理论依据,设计制备出双包层光纤,明确其各项尺寸数值。运用棒管法拉制出符合条件的玻璃光纤样品,对其进行光纤增益模拟及分析,确定光纤长度增益及最佳长度。