Os lasers de duplo comprimento de onda de 1,0 μm e 1,5 μm têm importantes aplicações nas áreas de comunicação óptica coerente, imageamento microscópico bicolor e biossensores multimodais. No entanto, fibras ópticas convencionais de núcleo único com co-dopagem apresentam dificuldades para realizar o controle independente da emissão em ambas as faixas devido à competição na transferência de energia e ao acoplamento de ganho entre os íons de terras raras. Para resolver esse problema, este artigo propõe e fabrica uma fibra óptica de estrutura de núcleo duplo baseada em uma estratégia de segmentação espacial, colocando a região dopada apenas com Yb³⁺ e a região co-dopada com Yb³⁺/Er³⁺ em dois núcleos independentes, suprimindo efetivamente a competição na transferência de energia entre íons estruturalmente, e realizando o controle independente da emissão dupla nas faixas de 1,0 μm e 1,5 μm. Através da otimização da composição do vidro de silicato e análise combinada com simulação de dinâmica molecular, foi fabricado vidro laser com alta concentração de terras raras. Com base nisso, foi produzida fibra de núcleo duplo dopada apenas com Yb³⁺ e co-dopada com Yb³⁺/Er³⁺ (denominada Yb-EY-DCF) pelo método de bastão de tubo duplo. Os dois núcleos são dispostos compactamente para garantir a eficiência da bomba, e o isolamento físico permite a otimização independente dos componentes para as duas faixas. Os resultados experimentais mostram que este design de segmentação espacial pode efetivamente evitar o conflito entre o apagamento por concentração e a eficiência da transferência de energia em esquemas de co-dopagem tradicionais, obtendo simultaneamente a emissão em ambas as faixas sob excitação de bomba única a 976 nm. Espera-se que a Yb-EY-DCF seja utilizada em lasers ou amplificadores de fibra de duplo comprimento de onda 1,0 μm e 1,5 μm, especialmente para aplicações que exigem controle independente ou proporção de potência específica entre as duas faixas.

vidro de silicato;fibra óptica de núcleo duplo;segmentação espacial;controle independente;emissão dupla