希土類ドープレーザーガラス光ファイバーは、光ファイバーレーザーのコア増幅媒体であり、希土類イオンのドープ濃度はレーザーガラスの増幅特性を決定する重要なパラメータです。最適なドープ濃度を迅速かつ効果的に決定する方法は、希土類ドープレーザーガラス光ファイバーの重要な科学的課題の一つです。本論文では、Er³⁺ドープゲルマネートレーザーガラスを例にとり、Er³⁺:⁴I_13/2→⁴I_15/2遷移の自発放射遷移寿命および実測寿命を利用して、ゲルマネートレーザーガラスの消光濃度を予測しました。研究結果は、このガラス系において、理論予測と実測値の最大絶対誤差が0.4％未満であることを示しています。複数のサンプルの発光強度と実測寿命をそれぞれフィッティングして消光濃度を決定する現象論モデルおよび有限拡散モデルと比較して、本論文で提案する方法は、少数のサンプルの試験パラメータのみでレーザーガラスの消光濃度を決定でき、簡単かつ迅速で計算誤差も小さく、高利得レーザーガラスおよび光ファイバー研究に指針的意義があります。

ゲルマネートガラス;希土類イオン;Er³⁺;消光濃度;理論計算