• 자연과학논문집
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• 제18권1호
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• pp.9-16
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• 2007

의료용 고출력 단일 레이저 펄스를 만들기 위한 전기광학적인 Q-스윗칭 방법은 밀도 반전과 Q-스윗칭 시간과의 관계에 영향을 받는다. Q-스윗치로서 $LiNbO_3$ 결정을 사용할 때 발생하는 난점을 해결하기 위하여 각 결정에 대한 인가 전압에 대한 편광실험이 필요하다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제10권2호
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• pp.199-207
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• 2009

Q-스위칭은 셔터나 다른 광학소자를 레이저 광 공진기 내에 넣어 광이 공진기 내에서 발진하는데 손실을 유발하고, 충분한 반전분포가 활성 매질 내에서 생성되면 순간적으로 셔터를 열어 공진기 내에 축적된 에너지가 매우 강한 빛으로 방출되게 하는 것이다. 이와 같이 Q-스위칭은 레이저 공진기의 Q--factor를 감소시켰다가 갑자기 증가시키는 것이다. 레이저 Q-스위칭의 방법에는 mechanical switching 방법, electro-optic switching 방법, switching by saturable absorber 방법, acousto-optic switching 방법 등 크게 4가지가 쓰이고 있다. 이들 중 전기광학적인 효과에 의한 전기적인 전환은 짧은 펄스폭의 Q-스위칭 펄스를 생성할 수 있기 때문에 널리 사용되고 있다. 따라서, 전기광학효과의 특성을 가진 Pockel cell은 Q--switch로 사용하기 적합한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 포켈스 셀 Q-스위치용 구동 장치를 스위칭 소자인 FET와 PIC 마이크로프로세서 및 펄스 트랜스로 설계, 제작하고, 펄스형 Nd:YAG 레이저 시스템에 적용하여 Q-스위치의 동작 특성을 조사, 연구하였다. 또한, 이 Q-스위치를 통하여 출력된 Nd:YAG 레이저 빔의 측정치를 이론적 계산에 의해 구해진 예상치와 비교하여 Q-스위칭 된 레이저 빔의 특성을 분석하였다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권3호
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• pp.297-303
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• 2023

In this paper, we demonstrated a high-energy (285 mJ) mid-infrared flashlamp-pumped electro-optically 𝚀-switched Er:YAG master oscillator power amplifier (MOPA) system and comprehensively investigated its temporal, spectral, and spatial characteristics. To increase the output energy, we optimized the delay between the timings at which the flashlamps of the master oscillator and power amplifier were triggered. In addition, the output energy was improved while minimizing thermal effects by cooling the MOPA system to a temperature slightly above the dew point. Consequently, the MOPA structure boosted the output energy without damaging the lithium niobate Pockels cell, which is a crucial element in 𝚀-switching. This design realized pulses with energies up to 0.285 J and pulse durations of approximately 140 ns at a wavelength of 2,936.7 nm. This high-energy mid-IR Er:YAG MOPA system can be used for various scientific, engineering, and military underwater applications.

• 한국광학회지
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• 제19권4호
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• pp.320-326
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• 2008

광섬유 연결 반도체레이저 여기 세라믹 Nd:YAG 레이저의 전기광학 Q-스위칭 출력 특성에 대해 연구하였다. 세라믹 Nd:YAG 레이저의 Q-스위칭은 여기원의 펄스폭 $1,000\;{\mu}s$, 출력 거울의 반사율 77% 및 지연시간 $985\;{\mu}s$에서 최적화되었다. 여기 에너지 17.9 mJ에서 0.35 mJ의 Q-스위칭된 출력 에너지와 약 4 ns의 펄스폭이 측정되어 1.9%의 출력 효율과 87.5 kW의 첨두 출력을 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2116-2118
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• 2000

In the technique of Q-switching, very fast electronically controlled optical shutters can be made by using the electro-optic effect in crystals or liquids. The driver for the Pockels cell must be a high-speed, high-voltage switch which also must deliver a sizeable current. Common switching techniques include the use of vacuum tubes, cold cathode tubes, thyratrons, SCRs, and avalanche transistors. Semiconductor devices such as SCRs, avalanche transistors, and MOSFETs have been successfully employed to drive Pockels cell Q-switch. In this study, a simple driver for the Pockels cell Q-switch was developed by using SCRs, pulse transformer and TTL ICs. The Pockels cell Q-switch which was operated by this driver was employed in pulsed Nd:YAG laser system to investigate the operating characteristics of this Q-switch. And we have investigated the output characteristics of this Q-switch as a function of the Q-switch delay time to Xe flashlamp current on.