Extremely Efficient DFB Lasers with Flat-Top Intra-Cavity Power Distribution in Highly Erbium-Doped Fibers
Notice bibliographique
Résumé
High-performance erbium-doped DFB fiber lasers are presently required for several sensing applications, whilst the current efficiency record is only a few percent. Additionally, a flat-top intra-cavity power distribution that is not provided in traditional DFB lasers is preferred. Moreover, cavity lengths of <20 cm are attractive for fabrication and packaging. These goals can be achieved using highly erbium-doped fiber (i.e., 110 dB/m absorption at 1530 nm), providing high gain with proper engineering of coupling coefficients. In this paper, for a given background fiber loss, first the optimum intra-cavity signal powers for various pump powers are numerically calculated. Then, for a fully unidirectional laser, optimum coupling profiles are determined. Design diagrams, including contour maps for optimum cavity lengths, maximum output powers, maximum intra-cavity signal powers, and quality factors considering various pump powers and background fiber losses, are presented. The laser pump and intra-cavity signal distribution are also calculated for a realistic, feasible modified coupling profile considering a strong unidirectionality. The DFB laser is finally simulated using generalized coupled-mode equations for such modified profiles. The efficiency of more than 22% can be realized, which is the highest reported for DFB lasers based only on erbium-doped fiber.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».