• 전자통신동향분석
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• 제34권5호
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• pp.91-98
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• 2019

Optical frequency comb generators have been investigated as a signal source capable of generating highly stabilized ultrafast pulse lasers. The precise control of the optical frequency comb spacing by RF clock signals has led to a revolutionary paradigm shift in the precise measurement of time and frequency. Optical frequency combs also have advantages such as stable frequency spacing, stable number of lines, and robustness. Owing to these characteristics, optical frequency combs have been applied to the fields of high precision optical clock, communication, spectroscopy, waveform generation, and astronomy. In this article, we introduce the properties (i.e., generation methods, advantages, and so on) of various optical frequency combs, and discuss the expected future technological trends and applications.

• 한국광학회지
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• 제34권6호
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• pp.225-234
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• 2023

모드 잠금 레이저는 주기성을 가지고 짧은 시간 동안 레이저 출력이 펄스로 동작한다. 그러나 시간-주파수 영역에서 모드 잠금된 펄스 레이저의 펄스 반복률의 주기성은 푸리에 변환으로 일정한 주파수 간격을 가진 광 주파수 빗과 같이 이해된다. 이때 광 주파수 빗의 각 주파수 성분은 연속적으로 발진하는 수십만 개의 단일 주파수 성분을 가진 continuous-wave 레이저들과 같다. 광 주파수 빗은 약 20년 전에 개발되어 세계에서 가장 정밀한 원자 시계의 개발을 가능케 하고 안정된 광 주파수를 정밀하게 전송하는 데에 사용되었으며, 다양한 응용연구로도 발전했다. 본 논문에서는 광 주파수 빗의 단일 주파수 구성 요소를 선택적으로 추출하고, 광 빗의 주파수 구성 요소를 제어하는 연구를 소개한다. 또한 광 주파수 빗의 개념과 원리를 해설함으로써 시간-주파수 도메인에서 빛의 특성을 이해하고, 광 주파수 빗을 활용한 다양한 응용 연구를 개발하는 데 도움을 주고자 한다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권5호
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• pp.449-452
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• 2014

We present a multi-tap microwave photonic filter with high selectivity through applying time-to-frequency mapping and optical frequency comb shaping techniques. When arranged in the time-to-frequency mapping stage, by a Fourier transform, the deviation of the optical taps to the target profile is significantly reduced while maintaining the apodization profile, resulting in high sidelobe suppression in the filters. By applying a simple time-to-frequency mapping stage to the conventional optical frequency combs, we demonstrate a substantially enhanced (>10dB) sidelobe suppression, resulting in filter lineshapes exhibiting a significantly high (>40dB) main lobe to sidelobe suppression ratio. These results highlight the potential of the technique for implementation in various passband filters with high sidelobe suppression.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제11권3호
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• pp.124-129
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• 2007

For the first time we compare two kinds of optical frequency combs, one of which is based on a Ti:sapphire femtosecond laser and the other is based on a mode-locked erbium-doped fiber laser. The comparison is performed by measuring an optical frequency standard with these two combs simultaneously. The two frequency measurements agree within 1.8 Hz ($3.8{\times}10^{-15}$) with the uncertainty of 17.2 Hz ($3.6{\times}10^{-14}$), from which it can be concluded that the Ti:sapphire-based frequency comb and the fiber-based frequency comb have no systematic discrepancy at this level of uncertainty.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.297-298
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• 2008

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2006년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.63-66
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• 2006

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제13권3호
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• pp.398-402
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• 2009

We present a method of using one-dimensional dielectric multilayer structures for designing terahertz frequency spreading filters. The interference of terahertz pulses in these structures composed of alternating weak and strong refractive materials allows design of well-separated THz frequency components within a modulation-limited THz spectral envelope. The design characteristics of these coarse THz combs are limited by the saturation effect and also by the deformation of the THz pulse time-traveling within the structure. The details of the designed THz waveform synthesis from these THz multilayer spectral filters are verified by experiments using time-domain terahertz pulsed spectroscopy.

• 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.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권5호
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• pp.557-561
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• 2023

Ultralow-noise soliton pulse generation over a wider Fourier frequency range is highly desirable for many high-precision applications. Here, we realize a low-phase-noise soliton pulse generation by transferring the low phase noise of a mode-locked laser to a silica microcomb. A 21.956-GHz and a 9.9167-GHz Kerr soliton combs are synchronized to a 2-GHz and a 2.5-GHz mode-locked laser through a fractional optoelectronic phase-locked loop, respectively. The phase noise of the microcomb was suppressed by up to ~40 dB at 1-Hz Fourier frequency. This result provides a simple method for low-phase-noise soliton pulse generation, thereby facilitating extensive applications.