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 machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».