Temperature dependence of the spectral properties of Yb3+/P5+/Al3+ co-doped silica fiber core glasses

采用溶胶-凝胶法和MCVD法制备了不同P5+/Al3+配比的Yb3+/P5+/Al3+共掺杂硅胶芯玻璃。吸收光谱和荧光光谱使用25°C至200°C的温度范围进行测量。 结果表明：随着温度的升高，Yb3+离子的主要吸收峰和发射峰均变弱变宽;MCVD制成的与商用20/400 YDF成分相似的HYPA1样品的吸收截面减少了~31.8%（915 nm）、~25.3%（940 nm）和~41.6%（975 nm），此外，发射截面分别降低了~32.1%（1030 nm）和~22.7%（1080 nm），所有这些都表明激光性能随着Yb3+掺杂玻璃样品温度的升高而下降。随着温度从25°C升至200°C，HYPA1在975 nm处的最高吸收峰蓝移了0.80 nm，峰值波长的吸收系数降低了近5%。此外，结果还表明Rabs（σ abs@975 nm/σ abs@915 nm的比率）和Rem（σ em@1030 nm/σ em@1080 nm的比率）不仅受到P5+/Al3+比率的影响，还受到温度的影响。这项工作在一定程度上有助于理解光纤激光器性能随高功率操作引起的光纤芯温度的升高而变化。