Wavelength stability of a high-output, broadband, Er-doped superfluorescent fiber source pumped near 980 nm

Abstract

We report the dependence of the mean wavelength of Er-doped superfluorescent fiber sources on temperature, pump wavelength, and pump power. In particular, we measure an intrinsic temperature coefficient of between -2 and +8 parts in 10(6) (ppm) per degree Celsius depending on pump wavelength, pump power, and fiber length. Additionally, we report a pump wavelength dependence that is symmetrical about the peak pump absorption wavelength (near 976 nm) and a decrease in mean wavelength with pump power with a slope of between 0 and -93 ppm/mW.

High-stable Erbium superluminescent fiber optical sources creation methods

“…Переход между энергетиче-скими уровнями эрбия / и / идеально подходит для генерации с наименьшими оптическими потерями в кварцевых волокнах в области длин волн 1,55 мкм [10]. Принцип работы ЭСВИОИ основан на явлении усиленного спонтанного излучения.…”

“…Проанализированы схемы накачки эрбиевых суперлюминисцентных во-локонных источников оптического излучения; выявлено, что, по результатам нескольких эксперимен-тальных исследований, а также математического моделирования, описанным в научно-технической лите-ратуре, наиболее стабильной схемой с широким спектром является двухпроходная схема со встречной накачкой [2, 10,46]. Было выявлено, что самым температурно-нестабильным компонентом эрбиевых суперлюминис-центных волоконных источников оптического излучения на сегодняшний день является активное эрбие-вое оптическое волокно.…”

“…Для стабилизации параметров эрбиевых суперлюминисцентных волоконных источников оптическо-го излучения, таких как выходная оптическая мощность и центральная длина волны в широком темпера-турном диапазоне, описано большое количество методов, однако наиболее эффективным и популярным является метод с пошаговым построением оптической схемы и экспериментальным подбором концентра-ции ионов эрбия в активном волокне, мощности накачки и длины активного волокна [2, 10,[20][21][22][23]46 …”

High Stability Er-Doped Superfluorescent Fiber Source Improved by Incorporating Bandpass Filter

“…E RBIUM (Er)-doped superfluorescent fiber sources (SFSs) have been extensively studied in interferometric fiber-optic gyroscopes (IFOGs) [1]- [6]. The gyroscope scale factor depends on the optical mean wavelength of gyro system signals, and the rotation rate can only be measured accurately if this mean wavelength is precisely known.…”

“…A high-grade IFOG requires that its SFS has a mean wavelength stability in parts per million (ppm) [3], which is primarily affected by the pump power, pump wavelength, the pump state of polarization, the feedback power and the Er-doped fiber (EDF) temperature [2]. The influences of the former four factors can be reduced to ppm level by selecting optimal pump parameters [1], [2], [4], stabilizing pump laser and using high-performance fiber optic components [2], [5]. The main instability source is from the EDF-temperature.…”