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光纤放大器的出现是通信史上一个非常重要的里程碑,它使得长距离、大容量光纤通信得到了长足的发展。传统的掺铒光纤放大器(EDFA)的带宽主要用于C波段(1550nm)。掺杂其他稀土离子的光纤放大器与EDFA类似,工作带宽很难突破100nm。2001年日本学者发现了铋离子具有超过200nm的红外宽带发光,这一发现为拓展光纤通信容量提供了发展前景。但铋离子在常用的LD泵浦波长下(如808nm、980nm)吸收效率低,发光强度小,制约了掺铋光纤作为宽带放大材料的实用化。本论文以硅酸盐玻璃为基质材料,通过Bi-Yb离子共掺或Bi-Nd离子共掺,研究了共掺玻璃的光谱特性,探索利用能量传递效应来提高铋离子红外发光强度的可能性。通过对基质玻璃的组份进行了摸索,得到了合适的玻璃组份。通过测试共掺玻璃的吸收光谱,基于光谱计算的理论,详细给出了不同掺杂浓度下玻璃的吸收系数、吸收截面、发射截面、积分吸收截面、自发辐射几率和辐射寿命等参数,并对结果进行了分析和讨论。实验与计算结果表明:通过玻璃样品中引入不同浓度的Nd、Yb离子,随着掺杂浓度的提高,玻璃样品分别在800nm和980nm处的吸收得到了有效的增强,这说明利用这两种波长的LD泵浦共掺玻璃,可以提高玻璃材料的吸收效率;随Yb离子浓度的提高,玻璃在1000nm的发射截面随着Yb离子浓度的增大而提高,这将有利于Yb离子将更多的能量传递给铋离子,从而增强铋离子在1000nm处的吸收,提高Bi离子的发光强度,而且由于Yb离子在1000nm的发射带宽足够宽(~30nm),可以进一步提高Bi离子的吸收效率。本论文的研究结果将有助于利用稀土共掺技术,有效提高铋离子掺杂玻璃材料的吸收效率,利用能量传递机理提高铋离子的发光强度,该种材料有望在光纤放大器上得到应用。