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Surface-plasmonic right-angle waveguide amplifiers

Science China(Information Sciences) 2018年第6期61卷 192-198页

作者： Jianhua JI Guirong ZHANG Ke WANG Ming XU Lu SUN Chun JIANG College of Information Engineering Shenzhen University State Key Laboratory of Advanced Optical communication Systems and Networks Shanghai Jiao Tong University

We propose a surface-plasmonic right-angle bend waveguide with bismuth ion-doped glass film as core layer and Ag films as cladding layers for first time, to the best of our knowledge. Theoretical analysis shows that the right-angle has bend and absorption losses of 3.17 d B. The rate equations and power evolution equations of high concentration bismuth-doped glass film are setup and solved to analyze the effect of the waveguide length and active ion concentration on the signal gain and Noise Figure（NF）. The theoretical results predict that with the pump power 100 m W, the active ion concentration 2.0×10;ions/m;and the right-angle waveguide size 1.0 cm×1.0 cm, small-signal unit-length net gain can reach 15.32 d B with NF less than 5.0 d B.

关键词： surface-plasmonic right-angle waveguide bismuth ion-doped glass film gain and noise figure unit-length gain

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