• 한국광학회지
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• 제11권2호
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• pp.102-107
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• 2000

본 논문에서는 분산감소광섬유를 이용하여 정현파를 고차 솔리톤으로 진행시켜서 원하는 펄스 압축율을 얻은 후, 수반되는 pedestal을 반응시간이 빠른 포화 흡수제(Fast Saturable Absorber : FSA)로 제거하는 현실적인 방법을 제시하였다. 또한 DDF-MALM-DDF 구조를 제안하여 280 이상의 압축율과 변환 제한에 가까운 솔리톤 펄스열을 생성할 수 있도록 하였다. 그 결과로서 광시간분할다중시스템과 광샘플링 등에 이용될 수 있는, 10GHz의 반복율과 176 fs의 펄스폭을 가지는 고품질의 솔리톤 펄스열을 구현할 수 있는 시스템을 디자인하였다.

• 한국광학회지
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• 제2권3호
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• pp.133-138
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• 1991

Eosin을 첨가한 boric acid 유리질 포화흡수체의 포화세기는 비교적 낮은 것으로(약 700 mW/$\textrm{cm}^2$) 측정되었고, 세기가 낮은 경우에서도 축퇴4광파혼합에 의해 광학적 위상공액파를 발생시킬 수 있었다. 파장이 488nm인 Ar-ion laser를 사용하여 이 매질에서 DFWM에 의한 위상공액파의 편광특성을 보였고, 위상공액 반사율의 빛의 세기와 파장에 대한 의존성을 측정하였다. 이 매질에서 비축퇴2광파혼합에 의한 에너지 교환은 두 광속의 주파수차가 약 100 Hz 정도인 경우에 최대가 되었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.708-713
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• 2023

A robust all-fiber nonlinear amplifying loop-mirror-based mode-locked femtosecond laser is demonstrated. Power-dependent nonlinear phase shift in a Sagnac loop enables stable and power-efficient mode-locking working as an artificial saturable absorber. The pump power is adjusted to achieve the lowest intensity noise for stable long-term operation. The minimum pump power for mode-locking is 180 mW, and the optimal pump power is 300 mW. The lowest integrated root-mean-square relative intensity noise of a free-running mode-locked laser is 0.009% [integration bandwidth: 1 Hz-10 MHz]. The long-term repetition-rate instability of a free-running mode-locked laser is 10^-7 over 1,000 s averaging time. The repetition-rate phase noise scaled at 10-GHz carrier is -122 dBc/Hz at 10 kHz Fourier frequency. The demonstrated method can be applied as a seed source in high-precision real-time mid-infrared molecular spectroscopy.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제10권2호
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• pp.199-207
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• 2009

Q-스위칭은 셔터나 다른 광학소자를 레이저 광 공진기 내에 넣어 광이 공진기 내에서 발진하는데 손실을 유발하고, 충분한 반전분포가 활성 매질 내에서 생성되면 순간적으로 셔터를 열어 공진기 내에 축적된 에너지가 매우 강한 빛으로 방출되게 하는 것이다. 이와 같이 Q-스위칭은 레이저 공진기의 Q--factor를 감소시켰다가 갑자기 증가시키는 것이다. 레이저 Q-스위칭의 방법에는 mechanical switching 방법, electro-optic switching 방법, switching by saturable absorber 방법, acousto-optic switching 방법 등 크게 4가지가 쓰이고 있다. 이들 중 전기광학적인 효과에 의한 전기적인 전환은 짧은 펄스폭의 Q-스위칭 펄스를 생성할 수 있기 때문에 널리 사용되고 있다. 따라서, 전기광학효과의 특성을 가진 Pockel cell은 Q--switch로 사용하기 적합한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 포켈스 셀 Q-스위치용 구동 장치를 스위칭 소자인 FET와 PIC 마이크로프로세서 및 펄스 트랜스로 설계, 제작하고, 펄스형 Nd:YAG 레이저 시스템에 적용하여 Q-스위치의 동작 특성을 조사, 연구하였다. 또한, 이 Q-스위치를 통하여 출력된 Nd:YAG 레이저 빔의 측정치를 이론적 계산에 의해 구해진 예상치와 비교하여 Q-스위칭 된 레이저 빔의 특성을 분석하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.276.2-278
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• 2000

In a recent years, a number of approaches have been studied, including passive, active, and hybrid mode-locking of semi-conductor lasers for short pulse generation and research has been devoted to achieve low timing-jitter operation since the timing jitter is unfavorable for system applications. Among the methods of mode locking, passive mode locking does not need external rf drives, and therefore the operation and fabrication procedures are simplified. In spite of these attractive advantages of passive mode-locked laser, it has critical drawbacks such as large timing jitter and the difficulty in synchronization with external circuits. Their inherent large timing jitter value was shown to be suppressed to certain levels by means of hybrid mode-locking technique$^{(1)}$ , where the saturable absorber section was modulated by an external signal with the cavity round trip frequency. Furthermore, the subharmonic mode-locking (SHML) technique alleviates the restrictions of high speed driving electronics. It has been demonstrated experimentally$^{(1)}$ that the hybrid subharmonic mode-locking technique has lead to significant reduction of the timing jitter. (omitted)

• Current Optics and Photonics
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• 제6권4호
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• pp.407-412
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• 2022

We report on a diode-laser-pumped mode-locked Yb:KGW laser system, which delivers ultrashort pulses down to 89 fs at a repetition rate of 63 MHz, with an average power of up to 5.6 W. A fiber-coupled diode laser at 981 nm, operated with a compact driver, is used to optically pump the gain crystal via an off-axis parabolic mirror. A semiconductor saturable-absorber mirror is used to initiate the pulsed operation. Laser characteristics such as the pulse duration, spectrum bandwidth, and output power are investigated by varying the intracavity dispersions via changing the number of bounces between negative-dispersive mirrors within the cavity. Short pulses with a duration of 89 fs, a center wavelength of 1,027 nm, and 3.6 W of output power are produced at a group-velocity dispersion (GVD) of -3,300 fs². As the negative GVD increases, the pulse duration lengthens but the output power at the single-pulse condition can be enhanced, reaching 5.6 W at a GVD of -6,600 fs². Because of pulse broadening at high negative GVDs, the highest peak intensity is achievable at a moderate GVD with our system.

• 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.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권8호
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• pp.1-11
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• 2002

다전극 DFB-LD는 외부에서 주입되는 광의 파워에 따라서 발진하는 광출력이 쌍안정성을 보임에 따라, 이를 파장 변환에 활용하거나, 광논리 소자로 활용할 수 있는 가능성이 있다. 본 논문에서는 연산자 분리 시영역 모델을 이용하여 다전극 DFB-LD에서의 광 쌍안정 특성에 대하여 연구하였다. 다전극 DFB-LD에 불균등하게 전류를 인가하여 쌍안정 현상이 발생함을 확인하고, 흡수 영역으로 입력광을 입사하였을 때 발생하는 출력광 파워의 쌍안정 현상도 확인하였다. 그리고 수 ns의 스위칭 시간과 수 pj의 스위칭 에너지를 가진 set 또는 reset 광 펄스의 인가에 의하여 flip-flop 특성을 보임에 따라 광 메모리 소자로서의 동작도 확인하였다. 또한 캐리어 생존시간과 이득 곡선 기울기 등의 조절로서 LD 광 출력의 반응 시간을 줄일 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제20권5호
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• pp.276-280
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• 2009

Cr:YAG 결정을 포화흡수체로 사용하여 수동형 Q-스위치시킨 다이오드 레이저 여기 Nd:$YVO_4$ 레이저를 제작하였다. Cr:YAG 결정의 한 면에 여기 빛 파장(808 nm)에 대해 고반사 코팅을 한 후, Nd:$YVO_4$ 결정과 접촉시켜 공진기를 구성하였다. Cr:YAG의 한 면에 여기 다이오드 레이저를 반사시키는 코팅을 입혀 공진기의 광변환 효율을 높임과 동시에, 여기빔에 의한 포화흡수체의 표백현상을 방지하여 안정된 출력이 나오게 하였다. 레이저 이득 매질 및 포화흡수체의 온도는 열전 냉각기와 냉각수를 사용하여 안정화 시켰다. 온도안정화를 시킨 상태에서 발진되는 펄스의 첨두 출력 요동(peak to peak)은 4%였다. 다이오드 레이저의 출력이 1 W일 때, 출력 펄스의 반복률은 평균 9 KHz 였으며, 최소 펄스폭은 7.11 ns, 최고 출력은 16.27 mW였다.