• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.365-368
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• 2001

입사면에서 발생하는 열을 효율적으로 제거하기 위하여 Yb:YAG 결정의 표면에 sapphire 창을 부착하여 레이저를 발진 시켰다. Yb:YAG 결정에서 발생하는 열이 sapphire 창을 통하여 구리판으로 전달되는 경우 와 Yb:YAG 결정의 측면에서 냉각하는 경우의 레이저 출력을 측정하여 각각의 레이저 발진 특성을 비교하여 보았다. 여기면을 sapphire 창으로 냉각하는 micro-chip Yb:YAG 레이저의 레이저 에너지 전환 효율은 38%였으며 레이저 발진 문턱값은 4 kw/mm$^2$, slope efficiency는 56%로 측정되었다. Sapphire 창을 사용하는 경우 표면에서의 열전달도는 10 W/mm$^2$이상으로 관측되었다. Yb:YAG의 도핑율, 출력경의 반사율 등을 레이저 변수를 최적화할 경우 같은 구조에서 50 W급 레이저도 발진 가능할 것으로 예상된다.

• 한국광학회지
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• 제26권6호
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• pp.312-317
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• 2015

레이저 공진기 모드 크기가 반도체 포화 흡수체 거울(SESAM)을 이용하여 모드 잠금된 Yb:YAG 레이저의 출력에 주는 영향을 조사하였다. SESAM과 Yb:YAG 매질 위치에서 공진 모드들 크기를 곱한 값이 작을수록 모드 잠금이 안정적으로 발생함을 실험적으로 보였다. 수치적으로 레이저 매질의 열 렌즈 효과와 무관하게 모드 잠금이 이루어지는 공진기 길이 조건이 있음을 확인하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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• pp.246-247
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• 2000

Yb$^{3+}$ 이온은 InGaAs LD 및 Ti:sapphire 레이저로 펌핑할 수 있는 940 nm에서의 흡수대를 가지고 있고, 1.03 $mu extrm{m}$의 형광방출 특성을 가지고 있으며, 지금까지 알려진 1 $\mu\textrm{m}$ 파장대의 레이저 활성이온 중에서 가장 적게 열을 발생하는 특성을 가지고 있음이 알려져 최근에는 Yb$^{3+}$ 이온을 첨가한 여러 가지 레이저 매질이 연구되고 있다.[1] 그 중에서도 Yb$^{3+}$ ion doped yttrium aluminum garnet (Yb:YAG) 단결정은 충분하게 넓은 흡수선폭, 좋은 열광학적 특성, 고출력 작동을 하게 하는 stokes shift, 그리고 LD에 의한 펌핑을 가능하게 하는 940 nm 영역에서의 흡수 및 긴 여기시간을 가진 이상적인 매질로 알려져 있다.[2] 이러한 특성으로 인해 Yb:YAG 단결정은 femtosecond 레이저 등 각종 레이저 시스템의 소형화[3]를 가져왔으며, 레이저 결정의 양산 가능성 및 레이저 기기의 소형화에 따르는 시스템의 가격 감소가 가능하므로 Yb:YAG microchip 레이저는 향후 고출력 레이저 기기 산업의 중추가 될 것으로 기대된다. (중략)

• 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.

• 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.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 하계학술발표회
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• pp.108-109
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• 2001

• 한국세라믹학회지
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• 제38권8호
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• pp.771-776
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• 2001

용액인상법으로 질소분위기 하에서 Yb$^{3+}$ 이온이 각각 5, 15, 25 at% 치환된 Yb:Y$_3$Al$_{5}$ O$_{12}$ (Yb:YAG) 단결정을 이리듐 도가니를 사용하여 성장시켰다. 양질의 단결정을 성장시키기 위한 인상속도와 회전속도는 각각 2mm/h와 10rpm이었다. 흡수 및 형광스펙트럼 측정결과, Yb$^{3+}$ 이온의 농도가 높아짐에 따라 흡수계수가 선형적으로 증가하였고, 1051nm 파장을 중심으로 1020~1050nm 영역에서 선폭이 확대된 강한 형광스펙트럼을 나타내었다. 한편, 성장된 단결정을 이용하여 마이크로칩 레이저용 소자를 정밀하게 제조하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.46-47
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• 2001

난반사체를 이용한 다이오드 횡여기 Yb：YAG 레이저에서 레이저 결정의 반경과 레이저 결정의 도핑 농도 등을 매개변수로 하여 이들 매개변수의 변화가 열초점거리에 미치는 영향을 분석해 보았다. 이 때 결정의 굴절률은 1.826, 결정의 투과율은 90％, 결정의 길이는 10mm로 하였으며, 냉각수의 굴절률은 1.33, 냉각튜브의 두께는 1.5 mm로 하였다. 또 렌즈를 통과한 황선의 divergence는 5도, 난반사 공동체의 반사율은 95.7％로 계산하였다. 다이오드의 전체 출력은 600 W이다. 펌프헤드의 구조도를 그림1에 보였다. (중략)

• 한국결정학회:학술대회논문집
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• 한국결정학회 2000년도 정기총회 및 구정회교수 추모 춘계학술연구발표회
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• pp.34-34
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• 2000

• 한국광학회지
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• 제22권2호
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• pp.96-101
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• 2011

본 논문에서는 930 nm 대역 광섬유 결합 레이저 다이오드 여기광을 0.8 mm 두께의 얇은 디스크형 Yb:YAG 결정에 조사하여 레이저 발진 특성을 연구하였다. 구멍이 있는 구리판 사이에 레이저 결정을 고정시켜 발생된 열을 접촉 냉각시키는 구조를 채택하였고, 구리판 구멍 크기에 따른 조사 지점의 온도 변화를 발진 피크 스펙트럼 이동으로부터 조사하였다. 광섬유 결합 LD 여기 광에 대해 발진 레이저 출력은 기울기 효율 42.2%, 광변환 효율 34.8%로 높게 구현되었다. LD 여기 전류 및 구리판 구멍 크기가 증가함에 따라 여기광이 조사된 지점의 온도가 증가하였다. 구리판 구멍 크기가 결정 두께에 비해 상당히 큰 경우, 높은 여기광의 세기에서는 온도 상승이 선형 변화로부터 벗어남을 확인하였다.