Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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2003.06a
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pp.260-263
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2003
Lasers are used as the source of the interferometers in the industrial field. These lasers need 2 requirements. The first is the narrow linewidth of laser for the long coherence length. The second is the stabilized frequency of laser for the precision measurement. Now HeNe lasers are mostly used and the frequency stability is about 10$^{-9}$ . In this paper, we construct the HeNe laser systems of frequency stabilization using typical 2 method, the beat frequency stabilization method and the intensity difference method. So, we get the frequency stabilities of 2.01$\times$10$^{-9}$ (0.1s), 3.4$\times$10$^{-9}$ (0.1s).
The polarizatin properties of an internal-mirror 543 nm He-Ne laser with and without a transverse magnetic field were investigated for single-mode operation. Two orthogonal eigenpolarizations field to the natural tube axes of laser were observed when the emitted laser output was linearly polarized. Polarization unstability between these polarizations occurred when the applying a 500 gauss transverse magnetic field at 35$^{\circ}$ with respect to the natural tube axes of laser. Under such conditions stable single-mode operation which is useful for the frequency stabilization of a 543 He-Ne laser to $I_2$-saturated absorptions was obtained in the tuning range of 880 MHz.
Mie particles such as polystylene latex spheres with $3~5{\mu}m$ diameters are easily trapped and freely moved toward an arbitrary position by using the low power He-Ne laser beam focussed by the objective lens with the magnification of 40 X or 100 X. By using this technology, we can successfully arrange Mie particles in the form of the capital letter A. As a result, we can confirm the possibility of the optical tweezer that can readily trap and freely move the Mie particles. icles.
Kim, Kyung-Chan;Eum, Nyeon-Sik;Hong, Joo-Hyun;Seo, Ho-Sung
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.11
no.3
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pp.859-865
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2010
We have designed and assembled a saturated absorption-spectroscopy system of $^{127}I_2$ for the frequency stabilization of the 543 nm He-Ne laser. The frequency of a internal-mirror 543 nm He-Ne laser was swept by utilizing the temperature and PZT change of the laser cavity length. Frequency modulation was applied to the output laser mirror with a PZT modulator for the third harmonic signal. A portion of the hyperfine spectrum originated from the R(12)26-0 and R(106)28-0 transitions of the B-X system of $^{127}I_2$ was observed as the third-derivative signal using a saturated absorption spectroscopy. The signal-to-noise ratio of a typical hyperfine spectrum signal was estimated to be 30:1.
Frequency modulation spectroscopy of the super-cavity, of which finesse is app. 40,000 has been demonstrated by using a sigle mode He-Ne laser. In-phase and quardrature components of frequency modulation signals (FM signal) were obtained by using the 1.5 MHz-driven-electrooptic phase modulator. The vector locus of the FM signa in the phase space, which is consisted of in-phase and quardrature components of the FM signal, was observed and analyzed for the dependence of FM signal upon the phase of the reference signal of a phase-sensitive-detector. According to rotating the phase of the reference signal, the vector locus was observed to rotate with the same phase angle as the reference signal. The in-phase component of the FM signals will be used to stabilize the frequency of the He-Ne laser to the resonant frequency of the super-cavity.
The slotted type of hollow copper cathode was constructed and tested for its geometric stability and usability for laser operation at 780nm. The peak output power of copper ion laser emission was measured for different operating conditions. The IR-laser power was dependent on the parameters of the geometry of the hollow cathodes, discharge current and gas fillings. The peak power decreased with increasing neon pressure over 60%. One reason for this decrease in output power may be conjectured as hier due to the decreasing population of the upper laser level. The copper ion laser transition at 780 nm populated at the 5p level. The hollow cathode copper ion laser is operated in He and Ne mixture by electric discharge excitation and could be operated for more than 100 hours with only a 35% drop in the output power(2.8mW cw for 9.6cm active length).
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.12
no.10
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pp.69-77
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1995
This laser measurement system has been developed using He-Ne laser and photodiode. The laser beam intensity transmitted on a photodiode was disturbed by eccentrically rotating disk cam with various speeds. The photodiode and an amplifier were used to change the detected beam intensity into voltage. The digitized data through the developed system were recorded on a micro-computer by using a signal analysis program. Its reliability was ascertained by using FFT analyzer. The vibration of rotating disk cam can be analyzed by measureing the intensity change of laser beam which the results by FFT analyzer were similar to. The amplifier was devised to be able to modulate the fluctuations of laser beam. The voltage could be linearly recorded with the change of the laser beam intensity.
Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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2003.02a
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pp.92-93
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2003
간섭계의 광원으로 현재 레이저를 주로 사용하고 있다. 이러한 간섭계용 레이저의 조건은 선폭(linewidth) 이 좁아야 하고, 중심 주파수가 안정화 되어야 한다. 특히 거리용 간섭계의 경우, 주파수 안정화되어 있는 레이저가 사용되어 측정 불확도를 낮춘다. 그러나 점차 다축을 측정하기 위한, 또는 보다 넓은 영역을 측정하기 위해서는 보다 높은 출력의 레이저를 요하고 있다. 그러나 현재의 간섭계용 레이저는 헬륨네온 레이저로서 단일 모드 기준으로 2 mW 이하의 출력을 보이고 있어서 응용 면에 있어서 제약을 받는다. (중략)
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.13
no.6
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pp.128-135
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1996
This paper proposes a high precision measurement technique to obtain the height of gage block with a few millimeter height. The proposed technique is consisted of two steps : In the first step, laser position transducer and electric micrometer are adopted to obtain a coarse value of the height of gage block, and then, in the second step, heterodyne laser interferometry is adopted to acquire the precision value. A new kind of phase detector is constructed in the low cost for the heterodyne interferometer and its linearity with ${\pm}1%$ is confirmed by experiment. Also measurement error factors due to enviroments are discussed and methodology to reduce such errors is proposed. Preliminary experiments are carried out for the gage blocks of as high as a few millimeter.
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