• 제목/요약/키워드: 파장가변 레이저

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UV 라이다용 주파수 가변 Ti:sapphire 레이저에 관한 연구 (A Study of frequency tunable Ti:sapphire laser for UV lidar)

  • Yi, Yong-Woo
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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    • pp.656-661
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    • 2002
  • 라이다 광원용 다중통과 Ti-sapphire 증폭기를 각도다중 방식으로 설계하여 출력에너지 및 스펙트럼 특성을 개선하였다. 2-단의 다중통과 증폭기에서 파장이 790nm 일 때, 42mJ의 출력에너지와 21dB의 증폭이득 및 26%의 출력효율을 얻었으며, 715~930nm이 파장가변 영역에서 스펙트럼 선폭은 0.05$cm^{-1}$ / 이하였다. 780nm의 파장에서 35%의 SHG 변환효율과 390nm의 파장에서 13%의 THG 변환효율을 각각 얻었다. 결과적으로 240~306nm의 자외영역과 360~460nm의 deep-blue 영역에서 연속적으로 파장을 가변시킬 수 있었다.

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시간지연 샘플링을 이용한 광섬유 격자 센서어레이의 선형 복조 (Linear interrogation of fiber Bragg grating sensor array using time-delayed quadrature sampling technique)

  • 김종섭;송민호
    • 한국광학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.34-38
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    • 2004
  • 파장가변형 광섬유레이저로 광섬유격자 센서어레이를 복조하는 방법을 제안하였다. 레이저의 출력파장을 시간지연 샘플링으로 분석하고 이를 이용하여 기존 시스템의 비선형적 동작특성을 개선하였다. 계산된 파장값은 센서어레이 출력파평의 각 피크에 할당되어 파장가변필터의 비선형성에 영향받지 않고 가해진 물리량에 대하여 항상 선형적인 출력을 얻게 하였다. 실험을 통하여 약 20 pm의 분해능을 얻었으며 이는 고속의 위상변조를 사용할 경우 크게 개선될 수 있음을 보였다.

657 nm 가시광 반도체레이저의 선폭 축소와 파장가변특성 (Linewidth Reduction and Wavelength Tuning Characteristics of a 657 nm Visible Laser Diode)

  • 윤태현;서호성;정명세
    • 한국광학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.100-105
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    • 1994
  • Littrow형 회절격자를 이용한 확장공진기를 657 nm 영역에서 연속동작하는 상용 InGaAsP 단일모우드 가시광 반도체를 이용하여 구성하였다. 제작한 확장공진기 시스템에서 657 nm InGaAsP 가시광 반도체 레이저의 선폭은 60 MHz에서 10 MHz 이하로 축소되었다. Littrow 회절격자의 설치각도와 레이저의 온도 및 주입 전류에 대한 반도체레이저의 주파수(파장) 의존성을 레이저 파장계를 이용하여 측정하였다. 상용 CQL820D 가시광 반도체레이저의 회절격자의 설치각도, 레이저 온도 및 주입전류에 대한 비례계수는 각각 1THz/mrad, 32.4 GHz/K, 그리고 6.14 GHz/mA 이었다.

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부 모드 억제율이 향상된 소형 이중 링 공진 반사기 기반 하이브리드 집적 파장 가변 레이저 (Hybrid-Integrated Tunable Laser Based on Small Double-Ring Resonator with Improved Side Mode Suppression Ratio)

  • 권오상;정영철
    • 한국광학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.102-107
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    • 2011
  • 본 논문에서는 폴리머 도파로를 이용하여 소형 이중 링 공진 반사기를 설계하고 제작하여 그 측정 결과를 분석하였다. 소형 이중 링 공진 반사기는 반경이 서로 다른 두 개의 링 공진기 구조에 의한 버니어 효과로 인해 넓은 범위의 파장가변 특성을 확인 할 수 있었다. 소형 이중 링 반사기의 삽입 손실을 줄이기 위해 도파로의 길이를 기존에 보고된 소자에 비하여 크게 줄임으로써 부 모드 억제율이 크게 향상됨을 확인 하였다. 측정결과 소형 이중 링 공진 반사기 기반 하이브리드 집적 레이저는 45 dB의 부모드 억제율을 유지하면서 단일 모드로 발진함을 확인하였다. 또한 소형 이중 링 공진 반사기 상부에 형성된 전극에 최대 30 mA의 튜닝전류를 인가하여 약 40 nm 까지의 파장가변을 확인하였다.

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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광섬유 패브리-페로 파장가변 필터의 공진특성에 기반한 고속 파장가변 모드잠김 레이저의 제작 (Construction of High-Speed Wavelength Swept Mode-Locked Laser Based on Oscillation Characteristics of Fiber Fabry-Perot Tunable Filter)

  • 이응제;김용평
    • 전기학회논문지
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    • 제58권7호
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    • pp.1393-1397
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    • 2009
  • A high-speed wavelength swept laser, which is based on oscillation characteristics of a fiber Fabry-Perot tunable filter, is described. The laser is constructed by using a semiconductor optical amplifier, a fiber Fabry-Perot tunable filter, and 3.348 km fiber ring cavity. The wavelength sweeps are repeatatively generated with the repetition period of 61 kHz which is the first parallel oscillation frequency of the Fabry-Perot tunable filter for the low power consumption. Mode-locking is implemented by 3.348 km fiber ring cavity for matching the fundamental of cavity roundtrip time to the sweep period. The wavelength tuning range of the laser is 87 nm(FWHM) and the average output power is 1.284 mW.

반사도 가변형 출력경을 갖는 긴 공진기형 선편광 Yb:YAG 레이저의 출력 특성 연구 (A Linearly Polarized Long-Cavity Yb:YAG Laser with a Variable-Reflectivity Output Coupler)

  • 김현철;임한범;김현수
    • 한국광학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.38-43
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    • 2015
  • 반사도 가변형 출력경을 갖는 긴 공진기형 선편광 Yb:YAG 레이저를 제안하고 그 출력 특성을 조사하였다. 반사도 가변형 출력경은 편광 광 분할기와 1/4 파장판로 구성되어 있다. 제안된 레이저 공진기 길이는 약 3.7 m 이다. 제안된 레이저의 기울기 효율은 19%이고 빔질 ($M^2$)는 약 1.2이었다.

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.

세포 포집 소자 제작을 위한 펨토초 레이저 미세 가공

  • 박현애;이준기;최병덕
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.303-303
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    • 2011
  • 최근 세포 포집 소자 제작에 있어 세포의 종류와 크기의 다양성을 고려하여 정확하게 포집하기 위한 고정밀화, 소형화 된 도구 제작 기술 개발이 중요한 현안으로 떠오르고 있다. 본 연구에서는 선행 기술에서의 세포 포집 한계를 극복하기 위한 방안으로 펨토초 레이저 가공을 통한 미세 세포 포집 장치 제작에 관한 실험을 진행하였다. 펨토초 레이저의 짧은 파장의 대역 범위와 전력 특성이 미세 소자 제작을 가능하게 함에 따라 수백, 수천 개의 세포 포집에 있어 보다 안정적이고 신뢰도 높은 포집 장치 구현을 실현시킬 수 있다. 실험에서는 펨토초 레이저의 가공 조건을 가변하며 MEMS 소자에 홀(hole)을 형성시켰다. flatness 200인 Polycarbonate 재질의 기판 위에 CNC공작기계를 사용하여 유로를 제작하고 상부에 젤라틴 코팅 부분 2를 포함한 총 두께 12의 membrane 필름을 부착하였다. 이후 775 nm 파장의 펨토초 레이저를 사용하여 10${\times}$10 개수의 홀을 형성 한 후 홀 주위의 thermal damage와 레이저의 파워에 따른 홀의 형태와 크기 변화를 비교하였다. 실험 결과 membrane 막의 젤라틴 코팅 측면 홀의 평균 직경은 레이저의 파워와 비례하여 증가하였으며, 레이저 파워가 일정한 임계치에 도달하면 특정 시점에서 수렴됨을 확인하였다. 또한 PET 측면의 직경은 서서히 증가하고 빠르게 일정한 값으로 수렴됨을 확인하였다. 본 실험에서는 펨토초 레이저의 특성 파라미터와 레이저의 가공 조건을 수립함으로써 실험에서 사용 된 레이저를 이용한 드릴링 방안을 제시한다.

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