Лазеры с длинами волн 1,0 мкм и 1,5 мкм находят важное применение в когерентной оптической связи, двуцветной микроскопии, мультимодальном биосенсинге и других областях. Однако традиционные одномодовые совместно легированные волокна из-за конкурентного энергетического переноса между ионами редкоземельных элементов и усилительного взаимодействия затрудняют независимую настройку излучения в двух диапазонах. Для решения этой проблемы в работе предложено и изготовлено двойное волокно с пространственным разделением ядер, где область с одиночным допированием Yb³⁺ и область с совместным допированием Yb³⁺/Er³⁺ расположены в двух отдельных сердцевинах, что эффективно подавляет конкуренцию энергетического переноса между ионами и обеспечивает независимое управление излучением на 1,0 и 1,5 мкм. Оптимизируя состав силикатного стекла и используя молекулярно-динамическое моделирование, изготовлено лазерное стекло с высоким содержанием ионов редкоземельных элементов. На этой основе применён метод изготовления двойного прутка для получения двойного волокна с одним легированием Yb³⁺ и совместным легированием Yb³⁺/Er³⁺ (далее Yb-EY-DCF). Два ядра расположены компактно для обеспечения эффективности накачки, а физическая изоляция позволяет оптимизировать составы для каждого диапазона независимо. Экспериментальные результаты показывают, что такое пространственное разделение эффективно избегает конфликта между концентрационным затуханием и эффективностью энергетического переноса в традиционных совместных схемах, позволяя получить излучение в двух диапазонах при однополосной накачке 976 нм. Данный волоконный Yb-EY-DCF перспективен для применения в двухдиапазонных волоконных лазерах или усилителях 1,0 и 1,5 мкм, особенно в случаях, требующих независимого управления и специфического соотношения мощностей между двумя диапазонами.

силикатное стекло;двойное волокно;пространственное разделение;независимая настройка;двухдиапазонное излучение