• 제목/요약/키워드: Ti:sapphire laser

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Cr4+:YAG 포화 흡수체를 이용한 Ti:sapphire 레이저 여기 Nd:YAG 레이저의 수동형 Q-switching 특성 (Characteristics of Nd:YAG Laser Pumped by cw Ti:sapphire Laser and Its Passive Q-switching with Cr4+:YAG as Saturable Absorber)

  • 안범수;추한태;김규욱
    • 한국광학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.263-267
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    • 2004
  • Ti:sapphire 레이저로 펌핑하는 연속발진 Nd:YAG 레이저의 출력 특성과 Cr$^{4+}$:YAG 결정을 포화 흡수체로 이용하는 수동형 Q-switching된 Nd:YAG 레이저의 평균 출력, 펄스폭 및 반복률 등의 특성을 조사하였다. 그 결과 Nd:YAG 결정에 입사되는 Ti:sapphire 레이저의 펌핑 출력이 850 ㎽일 때, 연속 발진 Nd:YAG 레이저의 출력이 450 ㎽로 측정되어 출력 기울기 효율이 약 56%로 계산되었다. 또한, 초기 투과율이 90%인 Cr$^{4+}$:YAG 결정을 이용하여 수동형 Q-switching된 Nd:YAG 레이저 출력이 200㎽로 측정되었고, 이때의 펄스 반복률 및 펄스폭은 각각 23.8 KHz 및 17.0 ns로 측정되었다.되었다.

사중경로 Ti:sapphire 레이저 증폭기의 증폭 특성과 자발방출에 의한 증폭 (Characteristics of four-pass Ti:sapphire laser amplifier and amplified spontaneous emission)

  • 김규옥
    • 한국광학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.365-370
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    • 2000
  • 편광특성을 이용하여 일직선 위에서 네 번 통과하는 Ti:sapphire 레이저 증폭기를 구성하였다. 증폭기를 펌핑하는 Q-스위칭된 Nd:YAG 레이저의 제2차 고조파 에너지가 188mJ일 때 450mW의 연속 발진 Ti:sapphire 레이저가 34mJ의 에너지, 25ns의 반치폭을 갖는 펄스로 증폭되었다. 한편 Ti:sapphire 결정의 방향을 조절하는 간단한 방법으로 자발방출에 의한 증폭을 최소화할 수 있었다.

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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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접힌 공진기 형태의 연속 발진 티타늄 사파이어 레이저의 발진 특성 (Characteristics of a CW Ti:sapphire Laser in a Folded Geometry)

  • 강영일;차용호;남창희
    • 한국광학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.282-287
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    • 1995
  • 발진 파장 영역이 매우 광범위한 티타늄 사파이어를 사용하여 접힌 공진기 형태의 레이저를 제작하고 연속 발진 특성을 조사하였다. 티타늄 사파이어 결정은 $Ti^{3+}$ 도핑율이 0.15wt.%이고 두께가 4.1mm이며 양면이 Brewster 각으로 되어 있는 것을 사용하였다. Brewster 면에서는 비점수차가 발생하므로 이를 보정하기 위하여 공진기의 접힌 각도를 $15.4^{\circ}$로 조정하였다. 펌핑 광원으로는 Ar-ion 레이저를 사용하였고, 반사율 90%의 출력경을 사용하여 2W 펌핑에서 레이저 발진이 시작되었으며, 5W 펌핑에서 450mW 이상의 츨력을 얻을 수 있었다. 또한 공진기의 두 오목거울 간의 거리에 따라 출력 변화를 조사하였다.

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에너지 전환 방식에 의한 섬광관 펌핑 Ti$^{3+}$ : Sapphire 레이저의 발진특성 (The Output Characteristics of Flashlamp Pumped Ti:sapphire Laser Enhanced by Energy Transfer Dye)

  • 김희경
    • 한국광학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.442-446
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    • 1993
  • T$i^{3+}$: sapphire 레이저를 선형 xenon 섬광관을 이용하여 펌핑시켜 그 발진 특성을 조사하였다. Ti: sapphire 레이저에 적합한 섬광관 펌핑 조건을 찾기 위하여 섬광관에 인가되는 펄스의 시간폭이 각각 10${\mu}s$, 45${\mu}s$, 65${\mu}s$인 세 가지의 방전 회로에 대하여 실험하였다. 섬광관에서 방출된 빛 중에서 Ti: sapphire 의 흡수대보다 짧은 파장의 빛을 Ti: sapphire 의 흡수대와 일치하는 파장의 빛으로 바꾸어 주기 위하여 그 형광 스펙트럼이 Ti: sapphire 의 흡수대와 잘 일치하는 색소 LD-490을 형광에 의한 에너지 전환제로 선택하였다. LD-490의 농도의 변화에 따른 레이저의 출력변화를 측정한 결과 농도가 1.0${\times}10^{-3}$mol/l 일때의 레이저 출력이 가장 높았다. LD-490의 농도를 1.0${\times}10^{-3}$mol/l로 하였을 경우 펌핑광의 펄스폭을 10, 45, 65$\mu\textrm{s}$로 증가시킬 경우 기울기 효율은 각각 2.3%, 1.5%, 1.1%로 감소하였다. 문지방 에너지는 각각 22, 65, 95 J로 증가하였다.

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Reconstruction of Wavefront Aberration of 100-TW Ti:sapphire Laser Pulse Using Phase Retrieval Method

  • Jeong, Tae-Moon;Kim, Chul-Min;Ko, Do-Kyeong;Lee, Jong-Min
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제12권3호
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    • pp.186-191
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    • 2008
  • A phase retrieval method using an error reduction algorithm is developed for reconstructing a wavefront aberration of an 100-TW Ti:sapphire laser pulse from the measurement of a focal spot. The phase retrieval method can successfully reconstruct a wavefront aberration of a 100-TW Ti:sapphire laser pulse, and the reconstructed wavefront aberration shows a good agreement with the wavefront aberration measured with a wavefront sensor. The effect of the dynamic range and the intensity noise on the reconstruction is also investigated in reconstructing a wavefront aberration of an 100-TW Ti:sapphire laser pulse.

비점수차가 보상된 $Ar^+$ 레이저로 펌핑하는 cw Ti:Sapphire 레이저 (Astigmatically compensated cw Ti:Sapphire laser pumped by $Ar^+$ laser)

  • 윤태현;김규욱;조재흥;원종욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1990년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.451-454
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    • 1990
  • Room temperature cw operations of a standing wave and a unidirectional Ti:Sapphire laser pumped by a $Ar^+$ laser have been demonstrated in the same pumping cavity configuration. Laser emission at 790 nm was excited with all-line $Ar^+$ laser pump for both cavities. The maximum output power was found to be 600 mW in the standing wave cavity and 210 mW in the ring cavity. Values of (83 ${\pm}$ 10) % for the internal quantum efficiency and (3.0 ${\pm}$ 0.5) % for the round-trip cavity loss for standing wave cavity are obtained from the thresholds and slope efficiencies measured with 2.4 and 11.2 % optput couplers. The measured cavity-loss value at 790 nm gives a meterial figure of merit (FOM) to be 146. Unidirectional operation of the ring Ti:Sapphire laser will be discussed.

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Nd:YAG 레이저의 제 2조화파로 종여기하는 펄스형 Ti:sapphire 레이저 발진기와 이를 이용한 단일경로 형태의 Ti:sapphire 증폭기의 출력특성 (Output Characteristics of a Pulsed Ti:sapphire Laser Oscillator Pumped Longitudinally by Second Harmonic Wave of Nd:YAG Laser and a Ti:sapphire Laser Amplifier Operated along the Single Path of the Oscillator Beam)

  • 김경남;조재흥;임권;차병헌
    • 한국광학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.66-73
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    • 2007
  • 레이저 분광용 고출력 파장가변 레이저로 이용할 Nd:YAG 레이저의 제 2조화파로 종여기한 평행평면형 공진기 구조의 펄스형 Ti:sapphire 레이저 발진기와 이를 이용한 단일경로 형태의 Ti:sapphire 레이저 증폭기의 출력특성을 조사하였다. 발진기의 경우에는 여기광의 에너지, 공진기 길이, 출력거울의 반사율을 변화시키면서 출력스펙트럼, 펄스 발생시간, 펄스폭, 출력에너지를 측정하였다. 그리고 증폭기의 경우, 발진기의 레이저 광과 증폭기 여기광이 증폭매질에 들어오는 시간차이, 그리고 발진기의 여기에너지와 증폭기의 여기에너지를 각각 변화시키면서 증폭기의 출력에너지를 측정하고 이를 분석하였다. 이 결과 발진기와 증폭기의 여기에너지가 18 mJ/pulse일 때 두 여기광의 시간차가 35 ns까지는 지속적으로 증폭기의 에너지가 증가했으며, 발진기의 여기광에 대한 증폭기의 기울기 효율은 23.5 %이고, 증폭기의 여기광에 대한 증폭기의 기울기 효율은 11.6 %였다.

Performance Improvement of Flashlamp-Pumped Ti: sapphire Laser

  • Xia, Jinan;Lee, Min-Hee;Eur, Jeong-Pil
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제6권2호
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    • pp.48-54
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    • 2002
  • Experimental study is performed on flashlamp-pumped Ti: sapphire lasers with single, double, and four-partial-ellipse-pump cavities aiming at improving the performance of the lasers. The output energy of 604 mJ per pulse with a width of 25 $\mu$s at a total laser efficiency of 0.13% is achieved in the laser pumped by a light pulse of 45$\mu$s without a fluorescent converter The laser output energy versus its Ti: sappy ire rod length, pumping-light pulse duration, and electrical input energy are discussed with or without using a fluorescent converter. The result shows that much more output energy is obtained il a longer Ti: sapphire-rod laser pumped by a shorter light pulse when its output coupler has an optimized transmittance. In addition, an enhancement of output energy by a factor of 7 is achieved. in the laser using a fluorescent converter LD490.