3-08シナリオ:[光ファイバ増幅器(2)] :講義では省略

 

ガラスや光ファイバに、希土類元素を添加しレーザ発振を行う研究は1961年    

頃より米国ラトガス大学のE.Snitzer等によって行われてきた。しかし、高性能     

光ファイバが得られなかったこともあり、光増幅器の実現には到らなかった。

1975年の英国サザンプトン大学の希土類添加法の発表は、光増幅器開発の     

  起爆剤となった。

 

希土類元素は、4f殻が不飽和なので、可視から近赤外領域にイオン内遷移の吸収があり、レーザや光機能素子に利用される。

光ファイバ増幅器では、

 1)希土類イオンを出来るだけ沢山ドープできること、

 2)発光効率が高いこと

が求められる。

 

フッ化物ガラスやカルコゲナイドガラス=柔らかいガラス、重イオンを含む

 ┗石英ガラスに比べてイオン結合性が強い(共有結合性が弱い)

   ┗=格子間の結合力が弱い=結合の基本振動が低エネルギ(長波長)側

      ┗=赤外の透過率が高い。

         希土類イオンの溶解度が大きい

  *機能性光ファイバとして特色ある特性が得られる

  *反面、結晶化傾向が強い(ガラス安定性が弱い)