| 主权项 |
1.一种准3-阶光学装置,其包含: 固态产生雷射材料,其由矽酸盐宿主材料以及多个 单一三价铒光学主动性离子掺杂剂颗粒于矽酸盐 玻璃所构成,掺杂剂浓度并不会太高以在掺杂剂颗 粒间提供显着能量转移,产生雷射材料具有单一基 态能阶簇以及其他较高能阶簇,基态能阶簇及较高 能阶状态簇两者之间具有一组多个能阶界定能够 吸收光能之一种或多种波长以及产生所需要辐射 线之一种或多种波长; 光学泵运能量之光源,其具有集中于一种或多种波 长下之光学输出,该波长通常与可吸收之一种或多 种波长相同;以及 光学组件以耦合由光源发出之光学泵运能量至固 态可产生雷射材料以在两个能阶状态簇之间产生 粒子逆转。 2.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中更进一 步包含共振腔,其包围着固态可产生雷射材料以在 材料内振荡所需要之辐射线以及由共振腔产生输 出辐射线。 3.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中可吸收 光能之一种或多种波长及一种或多种所需要辐射 线在1530nm及1620nm范围内之波长。 4.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中光学泵 运能量之光源为半导体二极体,其具有泵运输出与 两个簇之能阶所界定出吸收频谱相匹配。 5.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中固态可 产生雷射材料为双包层光纤中单一掺杂Er+3之锑矽 酸盐。 6.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中基态能 阶簇以及一个其他较高能阶状态簇分别为材料4I15 /2及4I13/2状态簇。 7.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中光学泵 运能量集中之波长在1450nm与1600nm之间。 8.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中材料具 有1000PPM(莫耳)饵掺杂剂。 9.依据申请专利范围第1项之光学装置,其中材料由 光学主动性双包层光纤所构成,其作为制造光纤雷 射或放大器,光纤包含: 心蕊,其掺杂光学可激发之3-阶迁移Er离子,心蕊具 有心蕊折射率以及心蕊断面面积; 内侧包层,其围绕着心蕊,内侧包层折射率低于心 蕊折射率,内侧包层断面面积大于心蕊断面面积2 至25倍,以及内侧包层长宽比大于1.5:1;以及 外侧包层围绕着内侧包层,外侧包层折射率小于内 侧包层折射率。 10.依据申请专利范围第9项之光学装置,其中心蕊 尺寸相当小使得心蕊只支撑输出讯号波长之一个 横向模,以及只有一个横向模具有模场直径为等于 标准单模光纤之模场直径以作为最佳耦合。 图式简单说明: 第一图为本发明在掺杂饵玻璃中4f-4f吸收及雷射 迁移之部份能阶图,在(a)中比较一般980nm泵运之饵, 与(b)之带内泵运比较。 第二图为依据本发明光学主动光纤之示意性断面 图,该光纤由宽广面积雷射二极体光学泵运以操作 于1.5微米频带中。 第三图为依据本发明之1505nm输出功率(mW)与1535nm输 入功率(mW)之关系曲线图。 第四图为依据本发明图2主动性光纤30之内侧包层 32椭球形或椭圆形323。 |
