掺镱光纤激光放大器的虚拟仿真设计

大学物理 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (9): 40-.

掺镱光纤激光放大器的虚拟仿真设计

苏鑫杨，田朝杨，魏然，胡建国，冯建辉，聂子坤，池鸿翔，徐天佳，祝睿雪

1. 北京交通大学物理科学与工程学院，北京100044；2. 北京理工大学光电学院，北京100081；3. 北京科技大学数理学院，北京100083

收稿日期:2023-12-12 修回日期:2024-02-04 出版日期:2024-11-05 发布日期:2024-11-14
作者简介:苏鑫杨（1991—），男，山东济南人，北京交通大学物理科学与工程学院讲师，博士，主要从事光纤激光器与非线性光学方面的研究与教学工作.E-mail: xysu@bjtu.edu.cn
基金资助:
北京交通大学研究生教育教学改革项目（356654535074）、科技部高端外国专家引进计划（G2022104010L，G2023104003L）、国家自然科学基金（61935010，12275017）、北京市自然科学基金（4212052）以及中央高校基本科研业务费专项资金(2021RC206)资助

Virtual simulation design of Ytterbium doped fiber laser amplifier

SU Xin-yang1, TIAN Zhao-yang1, WEI Ran1, HU Jian-guo1, FENG Jian-hui1, #br# NIE Zi-kun1, CHI Hong-xiang1, XU Tian-jia2, ZHU Rui-xue3#br#

1. School of Physical Science and Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China;
2. School of Optoelectronics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China;
3. School of Mathematics and Science, Beijing University of Science and Technology, Beijing 100083, China

Received:2023-12-12 Revised:2024-02-04 Online:2024-11-05 Published:2024-11-14

摘要/Abstract

摘要： 本文利用Python编程语言，设计并制作了一款掺镱光纤激光放大器的虚拟仿真软件.通过调节虚拟仿真软件中的输入种子信号光、泵浦光、泵浦方式、光纤长度以及光纤种类等初始数据，可输出放大后的信号光、泵浦光、ASE的二维光谱图、三维光谱图、曲线图等，用户可通过该虚拟仿真程序观察放大器的输出结果.该软件能够在放大器相关实验中节省试错成本，提高实验效率，起到良好的教学效果.

关键词: 虚拟仿真, Python, 掺镱光纤放大器词

Abstract: A virtual simulation software for ytterbium doped fiber laser amplifier is designed and developed using Python programming language. By adjusting the initial input data of seed signal light, pump light, pump mode, fiber length and fiber type in the virtual simulation software, three-dimensional spectrum, two-dimensional spectrum curves of the amplified signal light, pump light, ASE can be obtained. Users can observe the output results of amplifiers through this virtual simulation program. This software can save trial and error costs, help to improve experimental efficiency and achieve excellent teaching effects in amplifier related experiments.

Key words: virtual simulation, Python, Ytterbium doped fiber amplifier

苏鑫杨, 田朝杨, 魏然, 胡建国, 冯建辉, 聂子坤, 池鸿翔, 徐天佳, 祝睿雪. 掺镱光纤激光放大器的虚拟仿真设计[J]. 大学物理, 2024, 43(9): 40-.

SU Xin-yang1, TIAN Zhao-yang1, WEI Ran1, HU Jian-guo1, FENG Jian-hui1, NIE Zi-kun1, CHI Hong-xiang1, XU Tian-jia2, ZHU Rui-xue3. Virtual simulation design of Ytterbium doped fiber laser amplifier[J]. College Physics, 2024, 43(9): 40-.

[1]	房爱芳, 弓文平, 鲁兴业, 何琛娟, 王引书. 量子材料的自旋动力学虚拟仿真实验介绍[J]. 大学物理, 2024, 43(9): 1-.
[2]	曲浩然, 刘玉颖, 赵志超, 赵云, 何志巍. 基于Vpython的黏滞阻力作用下的物体运动仿真模拟[J]. 大学物理, 2024, 43(7): 63-.
[3]	张兴驰, 费俊华, 李慧娴, 王子润, 熊浩凯. 一种螺线管磁场均匀性改进方法的模拟与分析[J]. 大学物理, 2024, 43(3): 51-.
[4]	郑文礼, 崔继朝, 陈硕, 杨雨润, 赵仪涵, 王文录. 基于LabVIEW的迈克耳孙干涉仪虚拟仿真平台[J]. 大学物理, 2024, 43(06): 19-.
[5]	何文奇, 崔跃鹏, 王智勇, 李贵君. VirtualLab Fusion虚拟仿真辅助的菲涅尔波带法教学与探索[J]. 大学物理, 2023, 42(8): 15-.
[6]	林炯辉, 刘玉颖, 宋敏. 刚体运动三维可视化模拟和复摆相关问题探讨[J]. 大学物理, 2021, 40(7): 68-.
[7]	周晓妍, 刘世鯤, 张树甜, 孙敏, 陆健, 黄德财. 有限长螺线管磁场均匀性分布的理论分析和可视化研究[J]. 大学物理, 2021, 40(6): 76-.
[8]	徐海斌, 顾菊观. 基于 Tracepro 的周视瞄准系统虚拟仿真[J]. 大学物理, 2021, 40(10): 40-.
[9]	王瑶, 刘玉颖, 朱世秋. 静电场及电荷运动的VPython可视化模拟[J]. 大学物理, 2020, 39(9): 72-77.
[10]	吴永昊, 刘玉颖, 宋敏. 基于VPython 的天体轨道运动模拟与可视化[J]. 大学物理, 2020, 39(02): 69-73.
[11]	林奇川, 程敏熙. 基于云计算的大学物理实验数据在线处理[J]. 大学物理, 2019, 38(4): 28-32.
[12]	孙阳，华波. 基于ANSYS 软件的驻波管虚拟仿真实验设计[J]. 大学物理, 2018, 37(9): 30-36.