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自2005年Dianov制备出第一根掺铋光纤以来,掺铋光纤的研究发展遇到较大瓶颈,主要是因为掺铋光纤的制做工艺复杂、近红外发光来源不明确等问题。针对这些问题,本论文围绕掺铋光纤,从制备技术、基本参数测试及方法、辐照温度特性、放大的自发辐射几个方面开展研究工作。该论文在实验室前人研究的基础上改进了掺铋光纤制备技术,详细介绍改进的化学气相沉积技术工艺过程。基于该制备技术结合气相和溶液掺杂技术,制备出10/130μm单包层掺铋石英光纤。并对该光纤的基本光学参数及性能进行测试分析。利用制备的10/130μm掺铋石英光纤进行60Coγ射线辐照实验,测试了掺铋光纤在辐照前和不同剂量辐照后的吸收谱和荧光谱。测试了光纤在全温度范围(-40℃—70℃)下荧光强度的变化。实验结果表明,辐照后700,800 nm处的吸收峰显著增强,这是由于辐照导致更多Bi近红外活性中心的生成,归因于Bi3+俘获辐射电离产生的电子之后转化为低价态Bi+,转化方程Bi3++e→Bi2+,Bi2++e→Bi+。976 nm光抽运不同剂量辐照后的光纤,低剂量下中心位于1230 nm的荧光谱没有明显变化,验证了掺Bi石英光纤用于太空及辐照环境下光通信的可能性。在全温度范围内,分析了荧光强度的变化规律,为今后掺Bi光纤激光器的稳定工作提供了数据基础。利用制备的掺铋光纤搭建了单程后向ASE结构,测试并分析光纤长度、泵浦功率的变化与输出光特性参数(如平均波长、输出带宽、光谱功率)的变化关系。结果表明在808nm泵浦光纤长度较长情况下,掺铋光纤存在着两个发射峰分别为1150nm及1400nm附近。通过优化合适的光纤长度及泵浦功率输出光带宽最高可达到460nm,光功率谱密度分布均匀,掺铋光纤在超宽带荧光光源方面的应用有着非常大的潜力。