Měření fluorescenční doby života thuliem dopovaných optických vláken pro vláknové lasery

Abstract

Diplomová práce se zaměřuje na měření teplotní závislosti pohasínání fluorescence u aktivních optických vláken dopovaných ionty Tm3+. Měření byla provedena při 5 teplotách v rozsahu od -196 °C až 300 °C na třech aktivních vláknech s rozdílnou koncentrací iontů Tm3+, díky čemuž mohla být provedena analýza závislosti fluorescence na koncentraci a teplotě. Provedeno bylo měření fluorescence hladin 3F4 a 3H4 při jejich přímém i nepřímém čerpání. Výsledkem práce je analýza závislosti pravděpodobnosti energetických přechodů na čerpacím výkonu, teplotě a koncentraci iontů Tm3+. V rámci práce byly také určeny koeficienty přenosu energie křížové relaxace 3F4, 3F4 3H4, 3H6 . Výsledky práce mohou být využity při modelování thuliových vláknových laserů.

This thesis focuses on the measurement of the temperature dependence of fluorescence decay in active optical fibers doped with Tm3+ ions. The measurements were performed at five temperatures ranging from -196 °C to 300 °C on three active fibers with different concentrations of Tm3+ ions, which allowed analyzation of the concentration and temperature dependence of fluorescence. Measurements of fluorescence of the 3F4 and 3H4 levels were performed for both direct and indirect pumping. As a result of the work, the dependence of the probability of energy transitions on pumping power, temperature and concentration of Tm3+ ions was analyzed. The work also included the determination of the energy transfer coefficients of the cross-relaxation 3F4, 3F4 3H4, 3H6. The results of this work can be used in the modeling of thulium fiber lasers.