• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.732-737
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• 2023

A high-power Yb-doped femtosecond (fs) fiber laser at a repetition rate of 1.83 GHz is reported. By employing a 5-stage repetition rate multiplier, the repetition rate of the mode-locked master oscillator was multiplied from 57.1 MHz to 1.83 GHz. The ultrashort pulse output at 1.83 GHz was amplified in a two-stage Yb-doped fiber amplifier, leading to >100 W of fs laser output with a pulse duration of 290 fs. The theoretical pulse width along the fiber was simulated, showing that it was in good agreement with experimental results. Further improvement in power scaling is discussed.

• 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.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제13권3호
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• pp.316-320
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• 2009

A novel broadband wavelength-swept Raman laser was used to implement Fourier-domain mode locked (FDML) swept-source optical coherence tomography (SS-OCT). Instead of a conventional semiconductor optical amplifier, this study used broadband optical fiber Raman amplification, over 50 nm centered around 1545 nm, using a multi-wavelength optical pumping scheme, which was implemented with the four laser diodes at the center wavelengths of 1425, 1435, 1455 and 1465 nm, respectively, and the maximum operating power of 150 mW each. The operating swept frequency of the laser was determined to 16.7 kHz from the FDML condition of 12 km optical fiber in the ring cavity. The OCT images were obtained using the novel broadband wavelengthswept Raman laser source.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권1호
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• pp.139-146
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• 2001

This paper presents a study on heat transfer and residual distortion analysis of laser welded EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier) LD(Laser Diode) Pump using the finite element method. In the production process of LD Pump in light-wave communication system, ferrule and saddle are welded by Nd-YAG laser. These parts experience thermal and mechanical effect during heating and cooling cycle with the laser welding. Thus distortion happens in the laser-welded packaging, and it makes an error in detecting the light signal translate through optical fiber in LD Pump. The amount of final displacement produced by the laser welding is predicted using the finite element method. And the optimal shape of saddle is proposed with the results of numerical analyses to minimize the displacement.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.708-713
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• 2023

A robust all-fiber nonlinear amplifying loop-mirror-based mode-locked femtosecond laser is demonstrated. Power-dependent nonlinear phase shift in a Sagnac loop enables stable and power-efficient mode-locking working as an artificial saturable absorber. The pump power is adjusted to achieve the lowest intensity noise for stable long-term operation. The minimum pump power for mode-locking is 180 mW, and the optimal pump power is 300 mW. The lowest integrated root-mean-square relative intensity noise of a free-running mode-locked laser is 0.009% [integration bandwidth: 1 Hz-10 MHz]. The long-term repetition-rate instability of a free-running mode-locked laser is 10^-7 over 1,000 s averaging time. The repetition-rate phase noise scaled at 10-GHz carrier is -122 dBc/Hz at 10 kHz Fourier frequency. The demonstrated method can be applied as a seed source in high-precision real-time mid-infrared molecular spectroscopy.

• 한국광학회지
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• 제16권5호
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• pp.406-410
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• 2005

처프된 광섬유 브라그 격자를 사용하여 발진모드 수를 조절할 수 있는 외부 공진기 레이저를 제안하였다. 광섬유 브라그 격자에 인가되는 선형적인 온도차를 변화시킴으로써 광섬유 브라그 격자의 반사 대역폭을 조절할 수 있었으며 이러한 격자를 외부 공진기 레이저의 외부 반사경으로 사용하여 발진모드 수를 단일모드에서 세 개의 모드까지 조절할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.22-26
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• 1979

LED나 laser diode와 optical fiber의 coupling efficiency를 높이기 위해서는 lens의 곡율반경을 작게 하는 것이 효과적이다. 본 연구에서는 heating and pulling 반경에 의한 tapered lens를 고안함으로써 최적 size의 lens 제작을 용이하게 하였으며, taper의 특성을 이용하여 고효율 coupling을 가능하게 하였다. 이론적 계산에 의하여 90%까지의 light coupling이 가능함을 보였으며, 실험결과 flat end에 대한 improvement factor는 LED에서 3dB, laser diode에서 6dB까지 증가시킬 수 있었다. epoxy를 사용하여 LED에 pigital을 부착한 결과 온도특성 및 기계적 안정성에서 실용화에 충분할 정도로 우수하였다.

• 한국광학회지
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• 제21권5호
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• pp.181-184
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• 2010

본 논문에서는 파장 가변과 동시에 스위칭이 가능한 쌍파장 어븀 첨가 광섬유 레이저를 실험적으로 구현하였다. 희토류 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하고 두 개의 선형 공진기를 중첩하여 파장 스위칭 효과를 구현하였다. 음향광학 변조기로 두 레이저 발진 파장들 사이에 선택적으로 스위칭하는 기능을 가지면서 동시에 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 가변할 수 있는 기능성 쌍파장 광섬유 레이저를 구현하였다. 제안된 파장 가변형 쌍파장 스위칭 레이저는 높은 소광비와 가변성, 넓은 가변 대역폭, 그리고 빠른 안정응답시간 등 이전의 기술에 비해 더 좋은 장점들을 가지고 있다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다. 제안된 쌍파장 광섬유 레이저의 출력은 안정적이고 출력 변동은 0.6 dB 이하로 측정되었다. 발진 파장의 가변성 변화는 ~7.2 nm/$m^{-1}$로 측정되었다.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.674-679
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• 2003

본 연구에서는 C-밴드와 L-밴드 파장(1525 nm-1625 nm)에서 파장 변화가 가능한 광섬유 링 레이저를 제작하고, 이를 이용하여 아세틸렌 분자 전이선에 대한 분광연구를 수행하였다. 제작된 광섬유 링 레이저는 공진기 내부에 FFP-TF(Fiber Fabry-Perot Tunable Filter)를 이용하여 약 102 nm(1510.4-1612.6 nm)의 범위에서 파장을 연속 가변할 수 있었다. 광섬유 링 레이저의 파장가변특성을 이용하여 C-밴드(1525-1565 nm)에서 흡수선이 많은 아세틸렌($^{13}$C$_2$H$_2$)분자에서 50개 이상의 전이선에 대하여 높은 신호대 잡음비를 갖는 흡수 스펙트럼을 측정하였다.

• 한국레이저가공학회:학술대회논문집
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• 한국레이저가공학회 2006년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.41-45
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• 2006

Auto focusing system to find optimized focal position of laser beam used for material process has been investigated by using fiber confocal method. Wavelength of laser diode (LD) and diameter of single-mode fiber we 780nm and $5.3{\mu}m$, respectively. Intensity distributions of beam reflected from the surface of mirror and silicon bare wafer have been observed in a gaussian form. Experimental results show that focal position obtained by LD is shifted from one observed from surface scribed by laser about $80{\mu}m$. It is due to the difference of wavelength and each divergence of between LD and laser used for material process. It is confirmed that auto focusing control system through position calibration has operated steadily.