泵浦光与信号光的光强重叠因子和掺铒波导放大器的增益特性

摘要

在掺铒玻璃波导放大器（EDWA）的三能级速率－传输方程中，考虑二次离子交换工艺中波导掩膜窗口宽度不同所导致的泵浦光、信号光模场、光强分布的不同，讨论不同波导掩膜窗口宽度对掺铒玻璃波导放大器增益特性的影响，得到精确数值解。引入描述波导中泵浦光和信号光的归一化光强重叠因子，对掺铒玻璃波导放大器的传统近似解提出修正，得到修正解，使其更加接近精确数值解。模拟结果表明，在条波导长度为4cm，泵浦光、信号光分别为80mw、-10dBm的条件下，不同波导掩膜窗口宽度所导致的掺铒玻璃波导放大器增益差别可达2.97dB。修正解的结果比传统近似解更加接近精确解。修正解对于EDWA的研究、设计具有指导作用。