• 제목/요약/키워드: 포화흡수체

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포화흡수체 $Cr^{4+}:YAG$와 유기염료 박막의 포화특성 분석 (The saturating property of $Cr^{4+}:YAG$and dye film as the saturable absorber)

  • 최영수;전용근;김재기
    • 한국광학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.98-102
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    • 2001
  • 포화흡수체$Cr^{4+}:YAG$와 유기염료 박막을 사용한 $1.06{\mu}m$ Nd:YAG 공진기에서 수동 큐스위칭 동작시 나타나는 포화흡수체의 포화특성을 분석하였다. 정상모드와 수동 큐스위칭 레이저의 문턱에너지 차이로 광손실을 측정하여 큐스위칭 동작에서 나타나는 포화흡수체의 포화투과도와 불포화 기저상태 밀도수를 분석하였다.

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SC : Cr$^4+$:YAG 단결정의 비선형 흡수 (Nonlinear Absorption of Sc : Cr$^4+$:YAG Single Crystals)

  • 유난이;김홍기;차명식;유영문
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.308-309
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    • 2000
  • Nd:YAG 레이저의 수동적 Q-switching을 위해서는 대부분 유기물인 dye를 포화흡수체로 이용해 왔으나, 장시간 사용시 dye 분자의 결합이 끓어지면서 생기는 photodegradation으로 인하여 안정성에 많은 문제를 가지고 있다. 최근에 Cr$^{4+}$ :YAG 단결정의 물리적인 특성과 열적 안정성이 밝혀지면서 Nd:YAG 레이저의 Q-switching용 포화흡수체로 대치되고 있다[1]. 본 실험에서는 Z-Scan 방법을 이용하여 입사광의 세기에 따른 Cr$^{4+}$ :YAG 단결정의 흡수변화를 측정하였으며, 또한 Cr$^{4+}$ :YAG 단결정의 성장이 진행될수록 결정성장 길이에 따라 Cr 이온의 농도가 낮아지는 현상이[2] 발생하는데 두가지 서로 다른 결정화분률에 대해서 비선형 흡수를 비교하였다. (중략)

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도파로공진을 이용한 슬롯도파로 포화흡수체 반사기 (Saturable Absorber Reflectors Based on Guided-mode Resonance in Slot Waveguides)

  • 김명환;김상인
    • 한국광학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.117-121
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    • 2011
  • 본 논문에서는 도파모드공진을 이용한 포화흡수체 반사기를 제안하였다. 포화흡수체로는 탄소나노튜브(CNT)를 사용하였다. 제안된 반사기는 CNT의 두께 변화 없이 modulation depth를 키울 수 있다는 장점이 있다. 제안하는 반사기의 fill factor(F)와 CNT의 두께변화에 따른 modulation depth, 대역폭, 포화되었을 때의 최대 반사율의 특징을 알아보았다. 제안된 반사기는 포화에너지를 줄일 수 있다는 장점이 있고, 100~200nm 얇은 CNT박막에서 50배정도 줄어드는 것을 확인 하였다.

포화흡수체 Nd:LSB를 이용한 $1.3\mum$ Q-스위칭 Nd:YAG 레이저 (The Q-switched $1.3\mum$ Nd:YAG laser using sautrable absorber Nd:LSB)

  • 지명훈;이재명;오세용;이영우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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    • pp.329-332
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    • 2001
  • 본 논문에서는 Nd:LSB가 Q-스위칭의 고화흡수체로서 가능한지를 보였으며 고화흡수체를 이용한 수동형 D-스위칭 Nd:YAG 레이저에서 최적화된 출력 거울의 발사율, 피크 파워, 출력 에너지, 펄스폭, 출력 효율을 분석하였다. 포화흡수체 Nd:LSB를 이용한 수동형 Q-스위칭 Nd:YAG 레이저 시뮬레이션 출력 특성은 출력 거울의 반사율이 98%, 공진기 길이 30cm 일 때 출력 30MW, 펄스폭 6.23psfmf 얻을 수 있었다. 손실이 각각 2.2%, 2.1%, 1.5% 일 때 출력 에너지는 자자 143, 200, 209 $\mu$J을 얻었고 효율은 27%이었다.

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포화 흡수체의 투과변조깊이 조절을 통한 다양한 펄스상태 조작 방법에 관한 전산 모사 (Simulation of Manipulating Various Pulsed Laser Operations Through Tuning the Modulation Depth of a Saturable Absorber)

  • 진진화;염동일;김병윤
    • 한국광학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.351-355
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    • 2017
  • 본 논문에서는 포화흡수체의 투과변조깊이 조절을 통해 다양한 펄스 상태를 한 공진기 안에서 구현하는 방법에 관한 전산 모사를 진행하였다. 포화흡수체의 투과변조깊이의 크기 변화만으로 큐스위치드 레이저, 큐스위치드 모드 잠금 레이저, 모드 잠금 레이저 등 원하는 펄스 레이저 상태로 전환이 가능하다는 실험적 연구가 있어 왔으며, 이러한 연구가 이론적으로 부합하는 내용임을 확인하기 위해 Haus master 식을 사용하여 전산 모사를 진행하였다. 큐스위칭된 광 파워를 모사하기위해 이득 값은 시간 의존성을 가지도록 반응속도식을 적용하였다. 그 결과 투과변조깊이가 증가함에 따라 모드 잠금 레이저에서부터, 큐스위치드 레이저, 큐스위치드 레이저로 동작함을 확인하였고, 이는 이론적으로 예측된 경향성과 일치하였다.

수동 큐스위칭 Nd:YAG 레이저에서 포화흡수체 Cr4+:YAG의 초기 광흡수 효과와 출력 특성 (The characteristics of the passively Q-switched Nd:YAG laser output energy with the initial absorbing effect of Cr4+:YAG absorber)

  • 최영수;윤주홍;김기홍
    • 한국광학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.340-346
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    • 2002
  • 초기투과도 0.48과 0.38인 포화흡수체 $Cr^{4+}$: YAG를 사용한 수동 큐스위칭 Nd:YAG 공진기에서 포화흡수의 초기 광흡수 효과로 낮은 Q-상태에서 나타나는 포화흡수체의 투과 광손실 변화와 더불어 레이저 매질의 펌핑된 밀도반전 상태를 분석하였다. 포화흡수체의 초기 광흡수로 수동 큐스위칭 열림동작때 나타나는 포화흡수체의 투과도는 각각 0.70$\pm$0.01과 0.62$\pm$0.01이었다. 이는 큐스위칭 레이저 공진기의 초기 광손실이 간소함을 의미한다. 큐스위칭 열림동작 시점에서 측정된 두 $Cr^{4+}$:YAG의 기저상태 $Cr^{4+}$ 밀도수는 약 1.4${\times}{10^{17}}$$cm^{-3}$이고 기저상태에 대한 여기상태의 $Cr^{4+}$이온밀도수의 비는 약 44%이었다. 또, 큐스위칭 펄스 발생을 위해 펌핑된 최소 반전밀도수는 각각 3.6${\times}{10^{17}}$과 3.9${\times}{10^{17}}$ $cm^{-3}$이고 양자추출효율은 두 경우 모두 약 0.32였다. 낮은 Q-상태에서 나타나는 포화흡수체의 광흡수 효과를 고려한 수동 큐스위칭 레이저 출력에너지의 수정 이론값은 각각 18과 18.5 mJ로 측정된 실험값 약 17$\pm$1과 18$\pm$1.5mJ과 잘 일치함을 보였다.

편광기와 1/4 파장판으로 구성된 출력경과 반도체 포화 흡수체에 의해 Q-스위칭된 Yb:YAG 레이저 출력 특성 연구 (Output Characteristics of a Yb:YAG Laser Q-Switched by a Semiconductor Saturable Absorber and an Output Coupler Composed of a Polarizer and a Quarter-Wave Plate)

  • 안철용;김현철;임한범;김현수
    • 한국광학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.90-94
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    • 2014
  • 편광기와 1/4 파장판을 이용한 레이저 출력경을 적용한 반도체 포화 흡수체에 의해 Q-스위칭된 Yb:YAG 레이저를 제안하고 그 출력 특성을 조사하였다. 설치된 1/4 파장판의 회전각을 변화시킴으로써 레이저 출력을 가변시킬 수 있음을 보였다.

포화흡수체를 이용한 극미세선폭 FBG 공동 DFB 레이저 (Ultra-narrow Linewidth FBG Cavity DFB Laser with saturable Absorber)

  • 김준원;진용옥;최규남
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권5호
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    • pp.46-53
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    • 2002
  • DFB 레이저를 이용하여 긴 FBG 공동에서 극미세선폭 레이저광을 발생시키는 새로운 방법을 제시하였다 63㎞의 광섬유 지연선로를 사용한 자기헤테로다인 측정장치를 사용하여 레이저 선폭을 측정한 결과 3㏈ 선폭으로 20㎑를 얻었다. 이 레이저에 포화흡수체로 Er/sup +3/ 이 도핑된 광섬유를 사용하여 다시 선폭을 압축한 결과 자기헤테로다인 측정장치의 해상도 한계인 3㎑ 이하의 선폭을 얻었다. 이는 2×10/sup -8/㎚의 선폭에 해당한다.