• 한국광학회지
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• 제3권1호
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• pp.67-72
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• 1992

7년전 두 개의 그룹에 의해 강한 증폭된 자발 방출이 200.angs. 영역에서 관찰된 이래, 증폭도의 증가와 작동 파장영역의 확장등에서 세계적으로 많은 X-선 레이저 연구가 이루어져 왔다. X-선 레이저의 개발은 살아있는 생체조직을 고분해능으로 관찰할 수 있는 X-선 현미경 기술, 세포의 3차원 상을 가능케 하는 X-선 홀로그래피 기술, 고밀도 플라즈마의 진단 등의 여러 분야에 응용될 것이다. 국내에서도 기초적인 X-선 레이저 개발에 대한 연구가 과학기술원과 포항공과대학에서 시작되고 있어 곧 고무적인 연구결과가 나올 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.333-336
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• 2001

본 논문에서는 1.3$\mu\textrm{m}$ 대역에서 증폭특성을 갖는 PDFA의 과도응답 특성을 이론적으로 해석하였다. 수치모델은 밀도반전의 형성과정, 여기파워, 신호파워와 증폭기를 따라 변화하는 신호파워를 포함하고 광섬유 증폭기의 길이에 따른 각 에너지준위의 밀도, 여기파워, 이득의 해서과 시간의 변화에 따른 각 에너지준위의 밀도변화와 이득을 해석하였다. 이러한 수치해석의 결과는 광섬유증폭기의 이득 포화와 복구시간을 예측할 수 있게 해주고, 이득의 포화와 복각시간이 광 펄스의 증폭에 미치는 영향을 예측한 수 있게 한다. 시뮬레이션의 결과, 여기광의 파장 1.017$\mu\textrm{m}$, 파워 0.5W이고 광섬유증폭기의 Pr 이온의 도핑농도가 1000ppm일 경우 광섬유증폭기의 길이 약 5m 에서 이득의 포화가 이루어 졌으며 30dB의 이득을 얻었다. 또한 상준위의 이온밀도는 약 250$\mu\textrm{s}$의 시간이 지난후에 포화됨을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제10권5호
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• pp.424-429
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• 1999

본 연구는 XeCl 레이저를 펌핑원으로 사용하여 파장 616nm, 펄스폭 106 ps의 분포궤환 색소레이저(DFDL)의 발진과 증폭특성을 측정하였다. 소광장치를 구성하여 얻은 DFDL 단일펄스의 효과적인 증폭을 위해 3단 증폭기를 사용하였다. 증폭기I,II는 전치증폭단으로서 이득길이 5 nm, 10 nm의 색소셀에 농도6$\times$10-4 [mol/ι](용매: Methanol)의 Rhodamine 610을 이득매질로 사용하였다. 증폭기 I은 2%의 ASE 발생과 1 mJ 이상의 펌핑 에너지에서 10배의 포화증폭율을 가지며, 증폭기 II는 2.5 mJ 이상의 펌핑 에너지에서 single-pass 증폭을 통하여 28배의 포화증폭율과 함께 15%의 ASE 발생이 측정되었으며, 최적 증폭을 위해 회절격자를 이용한 ASE 제거와 double-pass 증폭을 수행하여 45배의 에너지 증폭율을 얻었다. 최종증폭단인 증폭기III은 상.하.좌.우의 위치에서 여기되는 Bethune 셀에 농도 3$\times$10-4 [mol/ι](용매:Ethanol)의 Rhodamine 610을 이득매질로 사용하였으며, single-pass 증폭, double-pass 증폭에서 각각 168.2 $\mu$J과 471$\mu$J의 출력에너지를 얻었다.

• 한국광학회지
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• 제1권1호
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• pp.58-64
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• 1990

광음향 변조기를 사용하여 전방산란 이중광속 LDV를 구성하고 유리관 속을 흐르는 물의 방향을 조사하였다. 하나의 레이저 빔을 40MHz로 변조시킬 때 회절된 빔의 차수 및 유체의 방향에 따라서 이동된 Doppler 신호의 주파수를 측정함으로써 유체의 방향을 결정하였다. 또한 LDV 장치의 검출기에서 검출된 고주파 신호를 증폭하기 위하여 대역폭이 0-300MHz이고 이득이 38dB인 증폭회로를 설계 제작하였다.

• 한국광학회지
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• 제11권3호
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• pp.202-205
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• 2000

Er과 Yb이 첨가된 인산염 유리를 KNO3 응용액에 담구는 1단계 이온교환 공정을 통하여 채널 도파로를 제조하고자 하였다. 이온교환시 반응기 내부에 산소를 흘려줌으로서 인산염 유리의 열학한 화학적 내구성에서 비롯되는 유리 도파로 표면의 손상을 억제할 수 있었다. 제조된 도파로의 $1.5{\mu}m$ 신호광에 대한 증폭특성을 평가한 경과, 이온교환 공정 최적화 작업을 거친 45nm도파로의 경우, 2개의 980nm LD를 사용하는 양방향 펌핑시 160mW 파워에서 7.5dB의 순이득을 얻을 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.170-176
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• 2008

인터넷의 발달로 인해 국제간 대용량의 광신호를 장거리 전송하기 위해서는 DWDM 시스템의 성능향상이 필수적으로 요구된다. 전송 용량을 높이기 위해서는 전송 속도를 높이거나, 채널수를 늘려야 하며 이런 요구 조건을 충족시키기 위하여 라인 코딩, 변조기술, 최적화된 광섬유, 광대역 광증폭 기술, 분산보상 기술, 순방향 에러정정기술 등이 적용되고 있다. 특히, 순방향 에러정정기술은 고속 대용량 트래픽을 장거리 전송하기 위한 혁신적인 기술로 각광 받고 있다. 본 논문에서는 순방향 에러정정기술의 세대별 발전 현황과 코딩이득을 분석하여 상용 시스템에 구현하는 방법을 제시하였다.

• 한국음향학회지
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• 제41권5호
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• pp.507-517
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• 2022

광음향 현미경은 높은 공간 해상도와 높은 대조도를 갖는 영상을 제공할 수 있어 생명과학 연구와 의료응용에 있어 유용하다. 광음향 현미경은 레이저 펄스 송신 후 생체조직에서 발생하는 광음향 신호를 수신하여 영상을 구성한다. 일반적으로 광음향 신호의 크기는 작기 때문에, 고품질의 광음향 현미경 영상을 얻기 위해서는 고성능의 광학 및 음향 모듈과 더불어 신호 수신용 고성능 시스템이 필요하다. 그러나 대부분의 광음향 현미경 시스템은 광음향 신호의 수신, 증폭, 품질향상, 디지털화를 위해 여러 상용 장비의 조합으로 구성된다. 이러한 이유로 광음향 현미경은 부피가 클 수밖에 없으며, 최적의 성능을 제공하기 어렵다. 본 논문에서는 향상된 신호 대 잡음비와 대조도를 제공할 수 있는 광음향 수신 시스템의 구조를 제안하고 성능 평가 결과를 제시한다. 개발한 저잡음 광대역 광음향 신호 수신 시스템은 두개의 저잡음 증폭기, 두 개의 가변 이득 증폭기, 아날로그 필터, 아날로그 디지털 변환기, 그리고 디지털 제어 로직으로 구성되어 있다. 개발된 시스템의 영상 성능은 생체 모사 혈관 팬텀, 와이어 타겟 팬텀 영상 실험을 통하여 상용 신호수신 시스템의 성능과 비교하여 평가하였다. 영상 비교 실험을 통해 개발한 광음향 현미경 시스템이 상용 장비 보다 신호 대 잡음비는 6.7 dB 이상 높았고, 영상의 대조도는 3 dB 이상 높다는 것을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제10권2호
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• pp.89-94
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• 1999

파장 1.06$\mu\textrm{m}$ Nd:YAG 펌프레이저의 인가에너지와 라만매질 CH4의 압력변화에 따른 전방과 후방 1.54$\mu\textrm{m}$ 유도라만 산란광(stimulated Raman scattering)의 출력 특성을 동시에 측정하여 전후방 유도라만 산란광 발생을 위한 1.06$\mu\textrm{m}$ 인가문턱 에너지, 라만변환의 기울기 효율 및 라만이득계수(Raman gain coefficient)의 측정값과 이론값을 비교 분석하였다. 압력1000 psi에서 후방 기울기 효율은 약 34%이고 전방은 약 18%를 보였다. 라만매질 CH4의 압력이 증가할수록 전방과 후방 라만이득은 비선형적으로 증가할 뿐만아니라, 후방 대 전방 라만이득비도 증가하였다. 압력 1200 psi 이상에서 후방 대 전방 라만이득비는 약 1.4배가 되었고, 압력 1400 psi에서 후방 라만이득계수는 0.32cm/GW이고 전방에서는 0.23cm/GW로 나타났다. 이와 같은 비대칭적 발생은 전방 라만증폭이 펌프광의 국부적 세기와 작용하는 반면 후방은 펌프광의 평균세기와 상호작용하기 때문이다.

• 한국광학회지
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• 제10권2호
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• pp.162-168
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• 1999

본 연구에서는 개념적으로 기생 발진을 비롯한 증폭기의 오동작 가능성을 최소화하고 좁은 선폭의 연속파 레이저를 펄스 증폭하기 위한 목적으로 새로운 구조를 갖는 사중경로 색소 레이저 증폭기를 제안하고 실험적으로 구현하였다. 펌핑 레이저의 펄스 에너지가 5.6 mJ이고 연속파 레이저의 입력 강도 100 mW일 때, 사중경로 증폭기는 약 130 MHz(FWHM)의 선폭과 1.5 mJ의 에너지를 갖는 레이저 펄스를 출력하였으며, 이는 약 2$\times$106 이상의 높은 증폭 이득과 27%의 에너지 효율에 해당하는 것이다. 사중경로 증폭기 내에 회절격자를 사용하면, 파장 선택 소자가 없는 보통의 증폭기와 비교할 때 총 출력 에너지가 4% 정도 증가됨과 동시에 ASE가 차지하는 비율이 10배 이상 감소하여, 총 출력 빔에 대해 ASE 에너지가 1.5% 이하로 억제된다.