• 제목/요약/키워드: Ti:sapphire laser

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펨토초 레이저 주입잠금법을 이용한 광주파수 빗의 모드 선택과 증폭 (Mode Selection and Amplification of an Optical Frequency Comb Using Femto-Second Laser Injection-locking Technique)

  • 문한섭;김억봉;박상언;박창용
    • 한국광학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.268-272
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    • 2006
  • 펨토초 레이저 주입잠금법을 이용하여 펨토초 광주파수 벗에서 특정한 주파수 모드를 선택하고 증폭시켰다. 실험에서는 모드 잠금된 Ti:sapphire레이저를 지배 레이저로 그리고 단일모드로 발진하는 반도체 레이저를 종속 레이저로 사용하였다. 모드 잠금된 Ti:sapphire레이저를 중심파장 794.7 nm, 밴드 폭 1.5 nm의 간섭필터를 통과한 후 반도체 레이저에 주입잠금시켰다. 주입잠금된 반도체 레이저가 모드 잠금된Ti:sapphire레이저의 펄스 반복율과 일치하는 100.5 MHz간격의 모드 $3{\sim}4$개가 동시에 발진되는 것 확인할 수 있었다. 펨토초 레이저 주입잠금법에 의해서 선택된 모드의 출력을 수천 배 증폭시킬 수 있었다.

고밀도 플라즈마 광에 의한 Ti:SAPPHIRE 레이저의 동작 (The output characteristics of Ti:Sapphire laser pumped by dense plasma light)

  • 허서구;양호근;김명환;손연규;윤지홍
    • 한국광학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.157-161
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    • 1999
  • 실험실에서 제작한 HCP와 IPS를 이용하여 Ti:Sapphire 레이저를 발진시키고 그 특성을 조사하였다. 레이저의 문지방 에너지 1.39kJ로 나타났다. 레이저 효율은 LD-490의 농도 10$\times$10-3Mol/l일 때 가장 높은 효율을 나타내었으며, LD-490의 농도가 낮으면 효율도 감소하는 것으로 나타났다. 레이저의 출력은 5.42 kJ의 입력 에너지에 대해 287mJ이었다. Ar의 방출대와 일치하는 BBQ(bis[2-butyloctyl)oxy]quatephenyl)를 LD-490과 1:1로 혼합하여 에너지 전환제로 사용한 결과 측정한 전구간에 걸쳐 출력 에너지가 증가하였고 문지방 에너지가 LD-490만을 사용할 때 보다 0.22 kJ이 낮아진 1.17 kJ이었다.

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펄스동작 Ti : sapphire 레이저의 출력특성 (Output characteristics of a pulsed Ti:sapphire laser)

  • 김병태;이형권
    • 한국광학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.390-396
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    • 1996
  • Nd:YAG 레이저 제2고조파로 여기되는 Z자형 공진기 구조의 펄스동작 Ti:sapphire 레이저가 개발되었다. 반사율 18%의 출력거울을 사용하여 중심파장 790nm에서 27.4%의 발진효율로 822.mu.J의 레이저 출력에너지에 5ns의 펄스폭을 얻었다. 기울기 효율은 35%에 달하였다. 레이저빛살의 직경은 0.9mm, 발산각은 1.8mrad을 나타내었다. 반사율 18%의 출력거울과 3mJ의 여기에너지에서 출력스펙트럼은 90nm의 반치폭을 갖고, 740nm에서 860nm의 파장영역에 걸쳐 레이저가 출력되어 약 120nm에 이르는 파장 가변특성을 보였다.

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KHz 반복률에서의 Ti:sapphire 이득 스위칭 레이저 발진과 펨토초 처프펄스 재생 증폭 (Kilohertz Gain-Switched Ti:sapphire Laser Operation and Femtosecond Chirped-Pulse Regenerative Amplification)

  • 이용인;안영환;이상민;서민아;김대식
    • 한국광학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.556-563
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    • 2006
  • 1kHz 반복률의 펨토초 펄스를 방출하는 안정된 Ti:sapphire 처프펄스 재생 증폭 시스템의 자체제작 및 최적화를 위해 시스템을 구성하는 각 요소들의 특성을 세부적으로 분석하였다. 사용된 증폭 공진기를 kHz 영역에서 반복률 변환 가능한 이득스위칭 레이저 구조로 변환하여 펄스 생성시간, 펌프출력에 따른 방출출력 특성 및 파괴여부, 펄스의 길이 및 파장가변 영역 등의 다양한 발진특성을 측정 분석하고, 이 결과를 기반으로 증폭 공진기를 설계하였으며, 내부에 설치된 포켈셀의 작동시간, 증폭 시 펄스의 공진횟수 등을 고려하여 증폭단을 최적화하였다. 증폭기의 종자펄스로는 자체제작된 커 렌즈 모드잠금 Ti:sapphire 레이저로부터 방출되는 50fs 펄스가 사용되었다. 종자펄스는 3개의 거울로 구성된 재생 증폭공진기에 입사되기 전에 펄스늘림기를 통해 120ps로 확대되었으며, 증폭 후 펄스길이의 재압축을 통해 815nm 영역에서 85fs, $320{\mu}J$의 극초단 펄스를 방출하는 1kHz 처프펄스 재생 증폭기를 제작하였다.

High-power Femtosecond Ti:sapphire Laser at 1 KHz with a Long-cavity Femtosecond Oscillator

  • Sung, Jae-Hee;Hong, Kyung-Han;Nam, Chang-Hee
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제7권3호
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    • pp.135-138
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    • 2003
  • A chirped-pulse amplification femtosecond Ti:sapphire laser operating at 1 KHz has been developed. The laser system consisted of a long-cavity femtosecond oscillator, a four-pass grating pulse stretcher, two multi-pass amplifiers and a double-pass grating pulse compressor. Thermal lensing at the amplifiers was reduced by cooling Ti:sapphire crystals using Peltier coolers. Gain narrowing and residual phase errors were compensated for by the use of an acousto-optic pulse shaper. The final laser output had an energy per pulse of 2.0 mJ and a pulse duration of 19.5 fs, reaching 0.1 TW at 1 KHz.

Sub 30fs Ti:sapphire s레이저의 펄스폭 압축 및 2차 조화파 발생 (Pulse Compression and Second Harmonic Generation of sub-30fs Ti:sapphire Laser)

  • 김점술;정재룡;박용섭
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.238-239
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    • 2001
  • sub-30fs 펄스폭의 상용 Ti:sapphire 레이저시스템에 대한 펄스압축기 및 2차 조화파 발생기를 제작하여 특성을 평가하였다. 그림la에서 82MHz의 주파수로 모드록되는 상용 Ti:sapphire 레이저 (Spectra-Physics Millennia/Tsunami laser)의 출력이 반사경 Ml, M2를 거쳐 펄스압축기에 입사되고 압축되어 나온 펄스가 다시 M6, M7를 거쳐 2차 조화파발생기로 입사되는 2단구조로 설계되었다. 압축기에 입사되기전 평균파워는 파장 800nm에서 520mW로 측정되었으며, 측정된 스펙트럼 반치폭 47nm에 (그림 2a)에 대해 chirp-free sech$^2$t 펄스로 가정할 경우 본 레이저시스템의 변환한계 펄스폭은 14.5fs로 계산된다. (중략)

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Design of a Femtosecond Ti:sapphire Laser for Generation and Temporal Optimization of 0.5-PW Laser Pulses at a 0.1-Hz Repetition Rate

  • Sung, Jae-Hee;Yu, Tae-Jun;Lee, Seong-Ku;Jeong, Tae-Moon;Choi, Il-Woo;Ko, Do-Kyeong;Lee, Jong-Min
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권1호
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    • pp.53-59
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    • 2009
  • A chirped-pulse amplification Ti:sapphire laser system has been designed using a 10-Hz 100-TW Ti:sapphire laser to generate 0.1-Hz 0.5-PW laser pulses and optimize their temporal qualities such as temporal contrast and pulse duration. A high-energy booster amplifier to be added is expected to produce an energy above 30 J through the parasitic lasing suppression and the efficient amplification. To improve the temporal contrast of the laser pulses, a high-contrast 1-kHz amplifier system is used as a front-end. A grating stretcher which makes the laser pulse have 1-ns duration is used to prevent optical damages due to high pulse energy during amplification. A grating compressor has been designed with group delay analysis to obtain the recompressed pulse duration close to the transform-limited pulse duration. The final laser pulses are expected to have energy above 20 J and duration below 40 fs.

펄스 펌핑 고체레이저의 다중통과 증폭기에 대한 이론적 고찰 (Output Characteristics of KrF Excimer Laser Pumped H2/D2 Raman Laser)

  • 이용우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.330-334
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    • 2004
  • 본 논문에서는 Nd:YAC 레이저의 제 2고조파에 의해 펌핑되는 고체레이저의 다중통과 증폭기의 이론적 고찰에 대하여 논하였다. 다중통과 증폭기의 입력레이저는 Ti:sapphire 레이저이며, 펌핑광원의 주입 후 입력 빔의 통과 회수에 따른 추출효율, 소신호 이득계수에 대한 변화 등을 조사하여 다중통과 증폭을 위한 최적조건을 구하였다. 또한, 실험에서 2단 다중통과 증폭기에서 790 nm의 입력 파장을 주입하였을 때, 42 mJ의 최대 출력에너지, 21 ㏈의 증폭이득, 25%의 출력효율을 얻었다.

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