• 한국광학회지
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• 제32권2호
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• pp.62-67
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• 2021

본 연구에서는 모드 잠금된 ps-펄스 광섬유 레이저와 연속 발진하는 좁은 선폭의 반도체 레이저를 이용하여 주기적 분극반전된 LiNbO3(periodically poled lithium niobate; PPLN) 결정에서 합주파수 생성 연구를 수행하였다. 모드 잠금된 펄스 레이저는 중심 파장이 1560.7 nm이고 스펙트럼의 폭은 약 1.1 nm이며, 연속 발진 반도체 레이저는 중심 파장이 1551 nm이고 스펙트럼의 폭은 약 6 MHz로 동작한다. 합주파수 생성을 효과적으로 수행하기 위해서 하나의 단일 모드 광섬유를 이용하여 PPLN 결정 내부에서 두 펌프 광원을 공간적으로 완전히 중첩하였다. 모드 잠금된 펄스 레이저와 좁은 선폭의 연속발진 반도체 레이저에 의해서 모드 잠금된 펄스 형태의 778 nm인 합주파수 생성을 스펙트럼과 시간적인 변화로 확인하였다. 본 연구 결과는 주파수 제어가 가능한 광주파수 빗(optical frequency comb)을 이용한 광주파수 측정 및 고분해 레이저 분광 연구 등 다양하게 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.496-501
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• 2005

This paper presents experimental results of the frequency offset locking of He-Ne lasers and the stability analysis. The master laser is free running, and the slave laser is a single-mode operating laser. The frequency difference of two lasers is stabilized to 200 MHz which can be synchronized using PLL servo. The measured beat frequency between two lasers was 200.004 MHz ${\pm}$ 0.15 MHz. The square root of Allan variance as a measure of stability in time domain is also measured. The long-term stability of the beat was worse than sort-term stability. With a gate time $\tau=1000\;s$, the square root of Allan variance was about 1 GHz. The results of the square root of Allan variance of the stabilized beat signal was a gate time of $\tau=1000\;s$, the square root of Allan variance was about 1.5 kHz. The long-term stability was improved by more than several hundred times compared with that without the stabilization.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권1호
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• pp.33-38
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• 2005

파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 사용하여 경제적인 고밀도 WDM-PON의 구현 가능성을 검증하였다. 중앙기지국에서 주입된 비간섭성광에 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 이용하여 50 GHz 채널 간격의 파장분할 다중화된 4×622 Mb/s 상향신호를 30 km의 광섬유를 통해 성공적으로 전송하였다. 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저 출력의 비팅 잡음 특성을 분석하여 Fabry-Perot 레이저가 주입되는 비간섭성 광의 강도 잡음을 억제함을 보였고, 이로 인해 50 GHz 채널 간격의 고밀도 WDM 전송이 가능함을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.1207-1215
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• 2004

중앙기지국에서 주입된 비간섭성 광에 파장 고정된 Fabry-Perot 레 이 저를 사용하여 Gigabit Ethernet 상향 신호 전송 가능성을 검증하였다. WDM-PON에서 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 이용하여 100 GHz 채널 간격의 파장분할 다중화된 4채널의 Gigabit Ethemet 신호를 30 km 광섬유를 통해 성공적으로 전송하였으며, 수신된 신호의 Q값은 17.1 dB 이상이었다. 또, 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저의 잡음 특성을 분석하였으며, 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저가 비간섭 광의 강도 잡음을 억제하므로 기존의 스펙트럼 분할방식 광송신기보다 약 6.3 dB의 SNR 개선이 가능함을 보였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제15권1호
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• pp.56-60
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• 2011

We demonstrate passive mode-locking of a Cr:forsterite laser with a single-walled carbon nanotube saturable absorber mirror (SWCNT-SAM). Without compensation of intra-cavity dispersion, the self-mode-locked laser generates 11.7 ps pulses at a repetition rate of 86 MHz. The dispersion-compensated laser yields ultrashort pulses as short as 80 fs near $1.25\;{\mu}m$ at 78 MHz with average output powers up to 295 mW, representing the highest power ever reported for mode-locked solid-state lasers based on saturable absorption of SWCNTs in this spectral region.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.535-541
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• 2005

$Cr^{4+}:YAG$ 레이저 매질을 사용하여 실온영역에서 안정적으로 수동 모드 잠금된 근적외선 펨토초 레이저를 제작하고, 그 특성을 분석하였다. 공진기 내부에 설치된 프리즘의 조절만으로 손쉬운 파장 조절이 가능하였으며, 연속 발진시 1400 nm부터 1510 nm까지 110 nm 정도, 모드 잠금 경우 1500 nm 부근에서 30 nm 정도의 파장 조절이 가능함을 확인하였다. $1.5 \%$의 투과율을 지닌 출력거울을 사용하였으며, 연속 발진시 흡수 파워가 7.6 W 일 때 최대 810 mW 이상의 출력을 측정하였다. 공진기 내에서 발생된 분산을 보상하기 위하여 적외선용 프리즘 쌍을 사용하였으며, 100 MHz의 반복률에서 푸리에 변환한계에 근접한 64 fs의 극초단 펄스 방출이 가능하였다. 레이저의 중심파장이 1510 nm 일 때 스펙트럼의 반치폭은 44 nm였다. 모드 잠금이 꺼지지 않고 장시간 안정적으로 작동이 가능한 레이저 제작을 위해 공진기 내부의 광 경로에 관을 설치하고 질소가스를 순환시켰으며, 평균출력 250 mW로 최적화하였다.

• 한국광학회지
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• 제18권5호
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• pp.317-322
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• 2007

외부 공진기형 반도체 레이저를 주레이저로 하여 종레이저로 사용한 상용 반도체 레이저에 광 주입-잠금을 수행하고, 주입-잠금된 종레이저의 모드 특성을 조사하였다. 루비듐 원자의 D1 전이선에서 포화흡수분광 스펙트럼과 주입-잠금된 종레이저의 모드를 측정하였다. 주입-잠금 대역폭 내에 있는 종레이저가 주레이저의 주파수와 선폭이 동기되는 것을 확인하였고, 주입되는 광의 세기에 따른 주입-잠금 대역폭을 측정하였다. 특히, 주입되는 광의 세기, 그리고 주레이저와 종레이저의 주파수 차이에 따른 주입-잠금 과정에 종레이저의 모드 변화를 공초점 패브리-페로 간섭계를 이용하여 측정했다. 불완전 주입-잠금 상태에서는 종레이저의 모드가 두 개 이상의 다중 모드로 발진하는 것을 확인할 수 있었다.

• 전자통신동향분석
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• 제36권5호
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• pp.1-8
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• 2021

Over the last three decades, the development of Ti:sapphire femtosecond lasers has led to advancements in scientific and industrial fields. In particular, these advanced lasers show great potential for applications with bio-imaging and medical surgery, such as two-photon microscopy, nonlinear Raman microscopy, optical coherence tomography, and ophthalmic surgery. Herein, we present a detailed description of the theoretical and experimental physics of Kerr-lens mode-locked femtosecond Ti:sapphire lasers and its two-photon microscopy.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.53-59
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• 2011

We have developed a compact and high-power mode-locked fiber laser for multilayered optical memory. Fiber lasers have the potential to be compact and stable light sources that can replace bulk solid-state lasers. To generate high-power pulses, we used stretched-pulse mode locking. The average power and pulse width of the output pulse from the fiber laser that we developed were 109 mW and 2.1 ps, respectively. The dispersion of the output pulse was compensated with an external single-mode fiber of 2.5 m length. The pulse was compressed from 2.1 ps to 93 fs by dispersion compensation. The fiber laser we have developed is possible to use as a light source of multilayered optical memory. We also present a fiber confocal microscope as an alignment-free readout system of multilayered optical memories. The fiber confocal microscope does not require fine pinhole position alignment because the fiber core is used as the point light source and the pinhole, and both of which are always located at the conjugated point. The configuration reduces the required accuracy of pinhole position alignment. With these techniques we can present an all-fiber recording and readout system for multilayered memories.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.569-572
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• 2005

Technological feasibility of using recently-available femtosecond ultra short pulse lasers for advanced precision length metrology is investigated with emphasis on absolute distance measurements with $10{\mu}m$ ??resolution over extensive ranges. The idea of using femtosecond lasers for the measurement of absolute distances is based on the fact that a short pulse train is a mode-locked combination of discrete monochromatic light components spanning a wide spectral bandwidth. The synthetic wavelength is created from the repetition frequency, $f_r$ of the femtosecond laser and for more precise resolution, higher-order harmonics of the repetition frequency may be selected as the synthetic wavelength by using appropriate electronic filters.