• 한국광학회지
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• 제32권3호
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• pp.120-125
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• 2021

본 연구에서는 다파장 빔결합을 위한 master oscillator power amplifier (MOPA) 구조의 선편광 고출력 이터븀 첨가 광섬유 레이저를 개발하였다. 유도 브릴루앙 산란(stimulated Brillouin scattering, SBS)을 억제하기 위하여 pseudo-random binary sequence (PRBS) 신호로 위상 변조 및 비트길이를 최적화한 선폭 약 10 GHz의 시드 레이저를 구현하였으며, 이를 이용하여 3단 증폭을 하였다. 주 증폭단에서는 모드 불안정성 현상(mode instability, MI)의 문턱값을 높이기 위하여 코어 및 클래딩의 직경이 각각 20 ㎛, 40 ㎛인 편광유지(polarization maintaining, PM) 이터븀 첨가 광섬유를 이용하고 지름이 약 9-12 cm인 나선형 홈에 적용하였다. 그 결과, 입사된 여기광 대비 기울기 효율이 83.7%인 1.004 kW의 레이저 출력을 얻었다. 또한, 빔품질(M²)과 편광소광율(polarization extinction ratio, PER)은 각각 1.12와 21.5 dB로 측정되었다. 더욱이, 역방향 스펙트럼의 레일리 신호와 SBS 신호의 첨두 세기 비율은 2.36 dB로 관측되어, SBS가 완화된 레이저 구현을 확인하였다. 또한 증폭 출력에 따라 기울기 효율 및 빔품질의 저하가 없어 모드불안정이 발생하지 않음을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권4호
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• pp.173-177
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• 2010

Sol-gel method로 합성한 anatase상의 $TiO_2$와 Yb와 Er을 codoping한 $TiO_2:Yb^{3+},\;Er^{3+}$ 파우더의 열적안정성과 이에 따른 광촉매 특성의 변화를 비교하였다. XRD 분석을 통하여 $TiO_2$ 결정성 및 상변화에 $Yb^{3+},\;Er^{3+}$ ions이 미치는 영향을 온도에 따라 비교하였으며 anatase $TiO_2$와 rutile $TiO_2$의 광학적 성질을 UV-Vis을 통하여 비교하였다. UV-Vis 분석결과 anatase $TiO_2:Yb^{3+},\;Er^{3+}$ ions도핑에 의하여 $TiO_2$의 밴드갭이 미세하게 감소함을 확인하였고 이를 통해 광촉매 작용을 향상시킬 수 있음을 확인하였다. $Yb^{3+}$ 이온과 $Er^{3+}$ 이온이 도핑된 $TiO_2:Yb^{3+},\;Er^{3+}$ 파우더를 980 nm에서 PL 분석하여 녹색 및 적색 형광을 하는 up-converting 형광특성을 분석하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.249-250
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• 2008

We report on the visible photoluminescence of the Tb/Yb co-doped alumino-germano-silicate fibers for visible fiber laser application. By changing the concentration ratios of $Tb^{3+}$ to $Yb^{3+}$, we optimized the solution doping conditions and obtained the highest emission efficiency at 546nm. The luminescence intensity at 546nm was found to increase with the relative increase of $Tb^{3+}$ ions.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1999년도 제16회 광학 및 양자전자 학술발표회Proceedings of 16th Optics and Quantum Electronics Conference, 1999
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• pp.220-221
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• 1999

Single crystals of Yttrium Calcium Oxyborate (YCOB) doped with different concentrations of Er3+ and Yb3+ ions were growth by Czochralski method. High qualities of crystals in morphology and transparency were obtained . Analysis on crystal structure and lattice parameters were performed by X-ray diffraction method. It was found that congruent melting composition is YCA4.2O1.2(BO3)3. Absorption and fluorescence properties of grown crystals were also reported.

• Journal of Welding and Joining
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• 제29권6호
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• pp.4-8
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• 2011

• 한국광학회지
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• 제22권2호
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• pp.96-101
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• 2011

본 논문에서는 930 nm 대역 광섬유 결합 레이저 다이오드 여기광을 0.8 mm 두께의 얇은 디스크형 Yb:YAG 결정에 조사하여 레이저 발진 특성을 연구하였다. 구멍이 있는 구리판 사이에 레이저 결정을 고정시켜 발생된 열을 접촉 냉각시키는 구조를 채택하였고, 구리판 구멍 크기에 따른 조사 지점의 온도 변화를 발진 피크 스펙트럼 이동으로부터 조사하였다. 광섬유 결합 LD 여기 광에 대해 발진 레이저 출력은 기울기 효율 42.2%, 광변환 효율 34.8%로 높게 구현되었다. LD 여기 전류 및 구리판 구멍 크기가 증가함에 따라 여기광이 조사된 지점의 온도가 증가하였다. 구리판 구멍 크기가 결정 두께에 비해 상당히 큰 경우, 높은 여기광의 세기에서는 온도 상승이 선형 변화로부터 벗어남을 확인하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.46-47
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• 2001

난반사체를 이용한 다이오드 횡여기 Yb：YAG 레이저에서 레이저 결정의 반경과 레이저 결정의 도핑 농도 등을 매개변수로 하여 이들 매개변수의 변화가 열초점거리에 미치는 영향을 분석해 보았다. 이 때 결정의 굴절률은 1.826, 결정의 투과율은 90％, 결정의 길이는 10mm로 하였으며, 냉각수의 굴절률은 1.33, 냉각튜브의 두께는 1.5 mm로 하였다. 또 렌즈를 통과한 황선의 divergence는 5도, 난반사 공동체의 반사율은 95.7％로 계산하였다. 다이오드의 전체 출력은 600 W이다. 펌프헤드의 구조도를 그림1에 보였다. (중략)

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권3호
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• pp.66-75
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• 2013

In this study, the effect of coating thickness($20{\mu}m$ and $30{\mu}m$) on microstructure and tensile properties in Yb:YAG disk laser welds of Al-Si-coated boron steel (1.2mmt) was investigated. In the case of as welds, the quantity of ferrite was found to be higher in base metal than that in HAZ (Heat Affected Zone) and fusion zone, indicating, fracture occurrs in base metal, and the fracture position is unrelated to the coating thickness. Furthermore, yield strength, tensile strength of base metal and welded specimens showed similar behavior whereas elongation was decreased. On the other hand, base metal and HAZ showed existence of martensite after heat treatment, the fusion zone indicated the presence of full ferrite or austenite and ferrite during heat treatment ($900^{\circ}C$, 5min), After water cooling, austenite was transformed to martensite, and the quantity of ferrite in fusion zone was higher as compared with in base metal, resulting in sharply decrease of yield strength, tensile strength and elongation, which leads to fracture occured at fusion zone. In particular, results showed that because the concentration of Al was higher in 30um coating layer specimen than that of 20um coating specimen, after heat treatment, producing a higher quantity of ferrite was higher after heat treatment in the fusion zone; howevers, it leads to a lower tensile property.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권6호
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• pp.716-721
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• 2016

A single-and dual-wavelength switchable polarized Yb-doped double-clad fiber laser around 1120 nm based on a pair of fiber Bragg gratings (FBGs) is demonstrated. The polarization-maintaining (PM) linear cavity is composed of a double clad PM Yb-doped fiber (YDF) and a pair of PM FBGs. The laser can operate in stable dual-wavelength or wavelength-switching modes due to the polarization hole burning (PHB) and the spatial hole burning (SHB) enhanced by the PM linear cavity. In dual-wavelength operation, the two orthogonally polarized wavelengths are centered at 1118.912 nm and 1119.152 nm, with an interval of 0.24 nm and a signal to noise ratio (SNR) of 35 dB. The maximum output power is 14.67 W when the launched LD pump is 24 W corresponding to an optical efficiency of 61.1%. The lasing lines switchover may be realized by adjusting the polarization controller (PC) fitted in the cavity. The two single-wavelengths are 1118.912 nm and 1119.152 nm. When the injected LD pump is 24 W, the highest output powers are 7.68 W and 8.64 W corresponding to optical efficiencies of 32% and 36% respectively. The spectral linewidth of the lasing lines are 0.075 nm and 0.07 nm, and the average numerical values of PER aredB and 19.9 dB, respectively.

• 새물리
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• 제68권12호
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• pp.1308-1314
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• 2018

본 연구에서는 고상반응법을 이용하여 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체 분말을 합성하고 그 분말의 형광특성을 연구하였다. $Yb^{3+}$ 이온의 농도를 0.15 mol에 고정하고 $Er^{3+}$ 이온의 농도를 변화시키며 제작된 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체의 결정성을 X-선 회절장치를 이용하여 형광체 분말의 결정성을 측정하였다. $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 분말은 $Er^{3+}$ 이온의 함유량에 관계없이 입방정계 구조의 다결정 상으로 성장하였음을 확인할 수 있었다. 형광광도계를 이용하여 형광체의 형광특성을 관찰하였으며, 980 nm 레이저 다이오드와 분광기를 이용하여 형광체의 상방전환 형광특성을 분석하였다. 980 nm 레이저 다이오드로 여기시킨 $(Y_{0.85-x}Yb_{0.15})_3Ga_5O_{12}:Er^{3+}_x$ 형광체의 상방전환 발광스펙트럼은 553 nm 부근의 강한 녹색 형광과 660 nm에서의 약한 적색 형광을 나타내었다. 형광과 상방전환에 의한 형광의 세기는 $Er^{3+}$ 이온의 첨가량이 0.12 mol 일 때 가장 높게 나타났으며, 에너지 전달 과정을 이용해 상방전환에 의한 형광 특성을 분석하였다.