• Carbon letters
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• 제10권1호
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• pp.38-42
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• 2009

This study aims to find a correlation between XRD and Raman result of the oxidized high modulus carbon fibers as a function of its oxidation degrees, and compare with the isotropic carbon fiber reported early. La of the high modulus carbon fiber prepared by oxidation in carbon dioxide gas have been observed using laser Raman spectroscopy. The basic structural parameters of the fibers were evaluated by XRD as well. The La of the original high modulus carbon fibers were measured to be 144 ${\AA}$ from Raman analysis and 135 ${\AA}$ from XRD analysis. La of the 92% oxidized fiber were 168 ${\AA}$ by using Raman and 182 ${\AA}$ by using XRD. There was some correlation between the La value obtained from Raman and XRD. However the La value changes of the high modulus carbon fiber through whole oxidation process showed opposite tendency compare with the isotropic carbon fiber because of the fiber structure basically.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권12호
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• pp.1055-1060
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• 2016

레이저 용접은 고밀도 용접법 중에 하나로 기존 용접방법에 비해 적은 입열로 깊은 용입과 빠른 용접속도를 얻을 수 있다. 연속 출력 파형 레이저 용접 시 입열량은 레이저 출력 및 용접속도에 의해 결정된다. 본 연구에서는 파이버 레이저를 사용하여 두께 0.5 mm의 순 티타늄 박판에 비드 및 겹치기 용접을 실시하였으며 레이저 출력 및 용접속도에 따른 용접성을 평가하였다. 레이저 출력 및 용접속도에 따른 용입깊이, 비드폭, 접합길이, 비드형상을 관찰하고 인장전단시험을 통해 기계적인 특성을 파악하였다. 실험결과, 겹치기 용접은 $P_L=0.5kW$, ${\nu}=2.5m/min$과 $P_L=1.5kW$, ${\nu}=6m/min$ 조건에서 양호한 접합길이를 가진 용접부를 얻을 수 있었으며, 용접부는 고출력보다 저출력 조건일 때 더 우수한 연성을 나타냈다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.16-24
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• 1998

직접 변조방식을 사용한 장거리 고속 광통신 시스템에서 파이버 색분산은 송신단의 레이저에서 발생된 처핑과 결합하여 심각한 시스템 성능감퇴를 일으킨다. 본 논문에서는 1550[nm] 파장에서 동작하는 2.5[Gbps] 광통신 시스템에서 레이저 처핑이 색분산과 결합하여 시스템에 미치는 영향을 해석하였다. 또한, 레이저 처핑과 파이버 분산을 보상하기 위해서 광 등화기를 사용하였고, 그 결과 수신기 감도가 2~4[dB]정도 개선되었음을 알 수 있었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제12권6호
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• pp.241-244
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• 2011

An isolator transmits light in the forward direction and blocks light from passing in the reverse direction. It is regarded an essential optical component in medical, industrial, and research lasers for blocking reflection beams that cause optical damage and noise. It is also used as a communicative light intensifier to expand the lifespan of devices and enhance transmission quality. This study analyzed the characteristics of the core components in the construction of a polarization-independent isolator, namely, the walk-off polarizer and the Faraday rotator. Measurement of the extinction ratio of the resultant walk-off polarizer revealed that the ratio between the vertical and horizontal rays was 1,050:1 with a laser output of 0.032 W and 1,010:1 with a laser output of 2.68 W, thus presenting ratios similar to 1,000:1. In addition, the walk-off polarizer and Faraday rotator constructed in this study were used to compare output changes according to changes in power of input light and to check the penetration ratio. Results from the study presented variations in output value according to changes in power of input light. However, the average penetration ratio remained relatively consistent (~81.4%).

• 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.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.277-282
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• 2016

페브리-페로 공진루프에서 광궤환이 가간섭성 광섬유 레이저의 주파수 천이도에 미치는 영향을 연구하였다. Er+3가 도핑 된 광궤환 방식 광섬유 레이저는 두 개의 광섬유브래그격자로 이루어진 페브리-페로 공진기에서 단방향 광궤환이 이루어지도록 구성하였다. 광궤환은 그렇지 않은 경우와 비교하여 광섬유레이저의 선폭 감소에 효과적인 것으로 나타났다. 위의 구성을 사용한 세 가지 광섬유 레이저는 모두 자기헤테로다인 선폭 측정 장치의 해상도 한계인 3kHz 이내로 나타났다. 마크-젠더 주파수 천이도 측정 장치의 한쪽 선로에 200m 길이의 광지연 선로를 두고 측정한 결과는 광궤환 방식 광섬유 레이저의 주파수 천이도가 광궤환이 없는 광섬유 레이저 보다 우수한 300kHz/sec으로 나타났다.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권6호
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• pp.521-549
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• 2022

Fiber lasers have made remarkable progress over the past three decades, and they now serve far-reaching applications and have even become indispensable in many technology sectors. As there is an insatiable appetite for improved performance, whether relating to enhanced spatio-temporal stability, spectral and noise characteristics, or ever-higher power and brightness, thermal management in these systems becomes increasingly critical. Active convective cooling, such as through flowing water, while highly effective, has its own set of drawbacks and limitations. To overcome them, other synergistic approaches are being adopted that mitigate the sources of heating at their roots, including the quantum defect, concentration quenching, and impurity absorption. Here, these optical methods for thermal management are briefly reviewed and discussed. Their main philosophy is to carefully select both the lasing and pumping wavelengths to moderate, and sometimes reverse, the amount of heat that is generated inside the laser gain medium. First, the sources of heating in fiber lasers are discussed and placed in the context of modern fiber fabrication methods. Next, common methods to measure the temperature of active fibers during laser operation are outlined. Approaches to reduce the quantum defect, including tandem-pumped and short-wavelength lasers, are then reviewed. Finally, newer approaches that annihilate phonons and actually cool the fiber laser below ambient, including radiation-balanced and excitation-balanced fiber lasers, are examined. These solutions, and others yet undetermined, especially the latter, may prove to be a driving force behind a next generation of ultra-high-power and/or ultra-stable laser systems.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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• pp.540-541
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• 2002

In this paper, the performance of upidirectional and hi-directional regenerative erbium-doped fiber amplifier (EDFA) is compared. The systems are operating above laser oscillation threshold. The experimental results show that the unidirectional regenerative EDFA has a better performance than the hi-directional.

• 한국광학회지
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• 제32권5호
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• pp.209-214
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• 2021

본 논문에서는 단파장 영역인 1018 nm에서 최고 출력 626 W를 가진 고출력 이터븀(ytterbium, Yb) 첨가 광섬유 레이저에 대해 보고한다. Yb 광섬유 레이저에서 이득률이 낮은 단파장 영역인 1018 nm에서 레이저를 발진시키기 위한 조건을 이론적으로 조사해보고, 광섬유 끝 단단면 조건에 따른 되먹임 신호를 측정하여 안정적인 레이저 발진 조건에 대하여 연구하였다. 그 결과를 바탕으로 제작한 단일 공진기 구조의 Yb 광섬유 레이저 시스템으로부터 729 W의 펌프 출력에서 최고 출력 626 W의 1018 nm 파장 레이저 출력을 안정적으로 얻을 수 있었으며 그때 기울기 효율은 86.6%로 측정되었다. 본 연구에서 얻은 1018 nm 파장의 Yb 광섬유 레이저 결과는 지금까지 국내에서 보고된 1030 nm 이하 단파장에서 발진된 Yb 광섬유 레이저 출력 중 가장 높은 출력이며, 세계적으로도 상용 Yb 광섬유와 광부품을 사용한 결과 중 가장 높은 출력에 해당된다. 그리고 향후 더 높은 출력을 얻기 위한 방법에 대해 논의하고자 한다.

• 소성∙가공
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• 제19권8호
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• pp.517-522
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• 2010

Selective laser melting (SLM) is emerged as a new manufacturing technique to directly fabricate precise parts using metallic materials. The final characteristics of a component fabricated through the SLM process are strongly dependent upon various parameters such as laser power, scan rate and pulse duration, etc. This paper, therefore, focuses on the dimensional characteristics of melted $20{\mu}m$ Fe-Cr-Ni powder by fiber laser for the selective laser melting process. With energy density decrease, the height and depth were decreased. Although the conditions are of the same energy density, the shape is different by laser power and scan rate. The shapes at various laser parameters were divided into 3 groups based on depth over height. The smooth regular shape is obtained under the conditions of $50{\mu}m$ of powder height and $15-20{\mu}s$ of pulse duration. And the laser power influenced the variation of shape more significantly than the scan rate.