• 제목/요약/키워드: 파장가변 레이저

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파장가변 Ti:sapphire 레이저의 협대역 특성 (Spectrum Narrowing Characteristics of a Tunable Ti:sapphire Laser)

  • 이용우;이주희
    • 한국광학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.16-20
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    • 1995
  • 본 논문은 Nd:YAG 레이저의 제2고조파로 펄스 펌핑된 파장가변형 Ti:sapphire 레이저의 협대역 특성을 연구하였다. Ti:sapphire 레이저는 rod의 양단에서 펌핑하여 균일한 여기 분포를 갖도록 하였고, 공진기의 격자를 선형적으로 제어하여 705-835nm의 넓은 범위에서 연속적인 파장 선택을 실현하였다. 이때 회절격자 제어계의 분해각은 0.27"/pulse이다. 중심파장 790nm때 출력 에너지는 $380{\mu}J$, 레이저 출력이 최대 출력의 50% 이상되는 파장 범위는 730-825nm, 스펙트럼 선폭은 $0.13cm_{-1}$, 빔 발산각은 1.2mrad을 각각 얻었다.

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S/S+band에서 넓은 파장가변 영역을 가지고 50-GHz ITU-T격자에 맞는 채널을 생성하는 thulium이 첨가된 광섬유 레이저 (Widely tunable thulium-doped fiber laser anchored on 50-GHz ITU-T grid in S/S+ band)

  • 안성준;박철근;안승준;박종한;박남규
    • 한국광학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.17-21
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    • 2004
  • S/S+band에서 ITU-T의 50 ㎓격자에 맞는 채널을 가지는 광대역 파장가변 thulium첨가 광섬유레이저(TTDFL)를 개발하였다. 1.4$\mu\textrm{m}$$1.5\mu\textrm{m}$두 대역의 광원으로 펌핑되는 thulium첨가 광섬유(TDF)의 반전에 관한 분석을 통해, 대부분의 S/S+band에서 파장을 가변할 수 있는 레이저를 구현하였다. 이 파장가변 레이저는 65.1nm의 넓은 3-㏈ 대역폭 내에서 6.7㏈m이상의 평탄한 출력 스펙트럼을 보여주었고, 생성된 DWDM채널 수는 178개에 달하였다. 또한 보조 펌프의 출력을 더 높일경우 66.2 nm까지도 대역폭을 넓힐 수 있었고, 공진기 내부 필터의 온도를 조절함으로써 레이저의 주파수를 더욱 안정화 할 수 있음도 보였다. 본 연구에서 개발된 이 레이저는 S/S+band에서 기준 파장을 제공하는 유용한 광원으로 활용될 수 있다.

파장가변이 가능한 완전 광섬유형 궤환 레이저 구현 및 응용 (Fabrication of tunable all-fiber feedback laser and its application)

  • 손경락
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권8호
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    • pp.1220-1225
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    • 2009
  • 본 논문에서는 사냑 루프 필터와 광섬유 격자 기반의 파장가변 궤환 레이저를 제안하고 있다. 다중파장을 제공하기 위하여 복굴절을 이용한 사냑 루프를 적용하였고 0.33nm의 인접 채널간격을 가지도록 제작하였다. 광섬유 격자의 열 광학 효과에 의한 파장가변을 유도하기 위하여 니크롬선을 격자위에 감았다. 파장가변과 분리에 대한 특성을 측정하기 위하여 길이가 다른 니크롬선으로 두 종류의 광섬유 격자 소자를 제작하였으며, 열 저항으로 파장가변이 되게 하였다. 광섬유격자의 반사파장이 사냑루프 다중파장의 특정 파장과 일치하면 모드 잠김현상에 의해서 공진하고 발진하게 된다. 공진파장의 이동도는 1.75pm/mW이다. 이 시스템은 전력 시스템의 전력 변동을 모니터링하는 분야에 적용할 수 있다.

폴리머 링 공진기 기반의 가감필터 반사기와 반사형 반도체 광 증폭기가 하이브리드 집적된 파장 가변 레이저 (Hybrid-integrated Tunable Laser Using Polymer-ring Resonator-based Add/Drop Filter Reflector and Reflective Semiconductor Optical Amplifier)

  • 이호;김건우;정영철;김수현
    • 한국광학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.217-222
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    • 2009
  • 본 논문에서는 고굴절률차 폴리머 도파로를 이용하여 이중 링 공진기 가감필터(Add/Drop Filter) 반사기를 설계하고 제작하였다. 이 가감필터 반사기를 반사형 반도체 광 증폭기와 하이브리드 집적함으로써 저가형 파장가변 레이저를 제작하고 그 측정결과를 분석하였다. 이중 링 공진기 반사기는 서로 다른 반경을 가진 두 개의 링 공진기로 인하여 선택적인 반사 특성을 가지게 되며, 버니어 효과로 인하여 넓은 파장가변 특성을 가질 수 있다. 반사형 반도체 광 증폭기와 능동 정렬을 통하여 제작된 하이브리드 집적 파장가변 레이저는 26 dB의 부 모드 억제율과 0.03 nm의 선폭을 가지며 단일 모드로 발진하였다. 또한 25 mA의 전류를 이중 링 공진기 가감필터 반사기 상부에 형성된 전극에 인가하여 총 17 nm의 파장가변을 측정하였으며, 파장가변 과정에서 부 모드 억제율은 일정하게 유지됨을 확인하였다.

추출격자 분포 브래그 반사기가 집적된 광대역 파장가변 추출격자 분포 궤환 레이저 다이오드의 파장가변 특성해석 (Analysis of Tuning Characteristics of Widely Tunable Sampled Grating Distributed Feedback Laser diode integrated with Sampled Grating Distributed Reflector)

  • 김수현;정영철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권10호
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    • pp.19-28
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    • 2005
  • 본 논문에서는 추출격자 분포 브래그 반사기 (SGDBR: Sampled Grating Distributed Bragg Reflector) 가 집적된 추출격자 분포 궤환 (SGDFB : Sampled Grating Distributed Feedback) 레이저 다이오드의 파장가변 특성을 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. SGDFB 영역에 있는 위상제어 영역의 길이는 출력 광 파워와 파장가변 범위에 많은 영향을 미치고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 소자의 길이와 단면에서의 반사계수 및 단면의 위치에 의해 전체적인 파장가변 범위가 많은 영향을 받음을 확인하였다.

파장 가변 링 레이저를 위한 새로운 복합연결형 광 필터에 대한 연구 (A Study on the New Hybrided Optical Filter for Wavelength Tunable Fiber Ring Laser)

  • 김광유;이정렬;엄진섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12A호
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    • pp.1177-1181
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    • 2006
  • 본 논문에서는 링 레이저를 위한 새로운 광대역 파장 가변 필터를 제안하였다. 두 종류의 필터를 제안하였는데, Fiber Reflection Mach-Zehnder Interferometer와 Sagnac필터로 구성된 것과 하이브리드 필터와 Fiber Reflection Mach-Zehnder Interferometer로 구성된 것이다. 시뮬레이션을 통해 50nm의 연속적인 파장 가변을 얻을 수 있음을 알 수 있었고, 기존의 필터에 비해 파장 가변 범위가 3배에 이르면서도 FWHM이 1/3로 줄어든 통과 스펙트럼 특성을 얻을 수 있었다. 이는 링 레이저의 광대력 파장 가변 및 안정적인 단일모드 발진을 더욱 가능케 하는 중요한 특성이다.

Lithium Triborate$(LiB_3O_5, LBO)$ 결정을 이용한 파장가변 티타늄 사파이어 레이저의 내부공진기 진동수 배가 (Intracavity frequency doubling of a tunable Ti:Sapphire laser using a lithium triborate$(LiB_3O_5, LBO)$ crystal)

  • 추한태;박차곤;김규욱
    • 한국광학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.143-149
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    • 2001
  • Lithium triborate$(LiB_3O_5, LBO)$ 결정을 이용하여 파장가변 티타늄 사파이어 레이저로부터 내부공진기 구조를 이용한 진동수 배가를 수행하였다 효과적인 진동수 배가를 수행하기 위해서 자체 개발한 파장가변 티타늄 사파이어 레이저를 이용하여 기본파의 중심 파장 및 파장 변화에 대한 LBO 결정의 스펙트럼 선폭 및 각선폭 등을 측정하였으며 내부공진기 방법을 이용하여 진동수 배가된 제2고조파 출력 특성 및 파장 가변성 등을 측정하였따. 800nm의 기본파 파장에서 LBO 결정의 $\theta$방향에 대한 스펙트럼 선폭 및 각선폭은 각각 1.54nm.cm 및 3.8mard.cm으로 확인되었다. 또한 내부공진기 구조를 이용한 진동수 배가 결과, 기본파의 출력이 800nm에서 185mW일때 400nm에서 스펙트럼의 반치폭이 0.089nm인 5.3nW의 제2고조파 출력을 얻을 수 있었고, 진동수 배가된 출력의 파장가변 영역은 397nm-403nm로 확인되었다.

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파장가변 광섬유 링 레이저를 이용한 아세틸렌(13C2H2) 분광 (Spectroscopy of acetylene (13C2H2) using a tunable erbium-doped fiber ring laser)

  • 유한영;오정미;이동한;문한섭;이원규;박갑동;서호성
    • 한국광학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.674-679
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    • 2003
  • 본 연구에서는 C-밴드와 L-밴드 파장(1525 nm-1625 nm)에서 파장 변화가 가능한 광섬유 링 레이저를 제작하고, 이를 이용하여 아세틸렌 분자 전이선에 대한 분광연구를 수행하였다. 제작된 광섬유 링 레이저는 공진기 내부에 FFP-TF(Fiber Fabry-Perot Tunable Filter)를 이용하여 약 102 nm(1510.4-1612.6 nm)의 범위에서 파장을 연속 가변할 수 있었다. 광섬유 링 레이저의 파장가변특성을 이용하여 C-밴드(1525-1565 nm)에서 흡수선이 많은 아세틸렌($^{13}$C$_2$H$_2$)분자에서 50개 이상의 전이선에 대하여 높은 신호대 잡음비를 갖는 흡수 스펙트럼을 측정하였다.

적외선 영역에서 광대역으로 파장 가변되는 연속 발진 $Cr^{4+}$:YAG 레이저 개발 (Development of the continuous-wave $Cr^{4+}$: YAG laser with a broad tunability in the infrared region)

  • 추한태;이봉연;양준묵;이동한;임기수;이치원
    • 한국광학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.226-232
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    • 1999
  • 연속 발진 Nd: YAG 레이저를 펌핑 광원으로 하여 보다 조밀하고 견고하며, 안정된 연속 발진 파장 가변 Cr4+ : YAG 레이저를 개발하여 레이저 출력 특성, 파장 가변성 및 발진 레이저 선폭 등을 조사하였다. 공진기 구조는 공진기 안정 조건을 계산하여 비점수차가 보상된 Z 자형 접힘 공진기를 구성하였다. 공진기 출력 거울의 투과율이 1%일 때, 결정의 온도를 2$0^{\circ}C$로 유지하며 6W로 펌핑하였을 경우, 중심 파장이 1.45$\mu\textrm{m}$에서 최대 400 mW의 평균 출력을 갖는 매우 안정된 연속 발진 Cr4+ : YAG 레이저를 얻을 수 있었으며, 출력 기울기 효율은 8%였다. 또한 공진기 내에 복굴절 필터를 삽입하여 1.399 $\mu\textrm{m}$에서 1.532 $\mu\textrm{m}$까지의 파장 가변 영역을 얻었고, 1.4903 $\mu\textrm{m}$에서 최대 340 mW의 평균 출력을 얻을 수 있었으며, 이때의 레이저 발진 선폭은 0.21 $\mu\textrm{m}$였다.

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단일 주파수로 발진하는 파장 가변 어븀 첨가 광섬유 링 레이저 (Single-frequency Wavelength Tunable Erbium-doped Fiber Ring Laser)

  • 김륜경;추수호;한영근
    • 한국광학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.185-189
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    • 2010
  • 본 논문에서는 단일 주파수를 가지는 파장 가변 어븀 첨가 광섬유 링 레이저를 제안하고 실험적으로 구현하였다. 레이저 공진기에 포화 흡수체로서 어븀 첨가 광섬유를 삽입하여 좁은 선폭의 단일 편광모드를 가지고 단일 주파수로 발진하는 광섬유 레이저를 구현하였다. 대칭적 구부림 기술을 이용하여 레이저의 발진파장을 넓게 가변할 수 있으며, 양방향 구부림에 의한 인장력과 수축력을 광섬유 격자 내에 유도하여 약 5 nm 이상의 파장 변환이 가능한 레이저를 구현하였다. 광섬유 레이저는 약 400 mW의 펌프파워를 인가하여 1540.72 nm의 중심파장에서 -1.85 dBm의 출력파워를 가지고 발진하였고, 약 60 dB 이상의 소광비를 보였다. 약 5 nm 이상의 파장범위에서 거의 동일한 출력파워를 유지하며 안정적으로 파장 변환이 가능하였다.