• 천문학논총
• /
• 제8권1호
• /
• pp.83-104
• /
• 1993

In principle, both radiation and collision are capable of pumping the SiO masers. In order to check which pumping mechanism is more efficient, we calculated the rate equation for our model including the 3 vibrational slates with 7 rotational states of each vibrational slate. Through solving the radiative transfer equation with the Sovolev approximation, we estimated the line profiles from an expanding envelope for several transitions. It is found that the collision works more efficiently than the radiation for the inversion in excited vibrational stales. However in an expanding envelope model we could not get the strong line intensity as observed one because the population inversion is possible only in a small restricted region. For the enough population inversion to get type observed maser intensity. the number density of SiO and hydrogen molecules should be up to about $2{\times}10^5\;cm^{-3}$ and $1{\times}10^9\;cm^{-3}$, respectively, and the inversion should be occured in the region of no Jess than 11014cm.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
• /
• pp.20-25
• /
• 1989

The nonlinear, time dependent photon transport equations of Frantz and Nodvik, which describe the amplification of an optical pulse in an active medium, are modified to a simpler equation which describes only the amplification of energy. with this equation, the output energy of the high power YLF(Nd3+)-Phosphate Glass(Nd3+) Laser System is calculated. When the stored energy density Est is 0.10J/㎤, 0.16J/㎤, 0.228J/㎤, and 0.50J/㎤, and with the assumption of uniform population inversion density, the final output energy of this laser system is 5.38J, 176J, 317J, and 283J, respectively. The gain saturation causes distortion of the output beam. This phenomenon is described in detail at the first three rod amplifier systems in the case of E=0.228J/㎤. The peak current and decay time constant of the flashlamps, which are used to obtain population inversion in the active medium, are investigated. The flashlamp driving circuit which has optimum operational performance should have {{{{ SQRT { LC} }} time about 100$\mu$sec.

• 전기의세계
• /
• 제30권9호
• /
• pp.582-588
• /
• 1981

The laser parameters such as a population inversion density, a stimulated emission cross section and loss factor in the glass laser amplifier medium were experimentally determined in order to analyse the properties of laser amplification. Using these parameters, the rate equations were approximately solved and the properties of laser amplification were analysed. An experiment of two-stage amplifier of Q-switching laser pulse was performed and the maximum output power was 1.1 GW, 33J. The several problems such as a laser solarization and a laser coupling in laser amplification were resolved.

• 한국광학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.483-490
• /
• 2003

EIT 구도에 비결맞음 광펌핑(incoherent optical pumping) 과정을 더하여 구성된 밀도 반전 없는 광증폭(Amplification without inversion; AWI)매질에서 광펄스의 전파 과정에 대한 이론적인 분석을 실시하였다 펌핑광의 세기를 변화시킴으로써 광펄스의 군속도를 제어할 수 있음을 실험적으로 관측한 논문[Kim et al., J. Phys. B, 36 (2003)]을 이론적으로 설명하기 위차여 5 준위 원자계를 모형으로 선택하여 밀도행렬방정식을 적용하였다. 특히,본 연구에서 분석한 AWI 구도는 지금까지 연구되어 온 구도와 달리 EIT 구도 밖의 독립적인 에너지 준위들 사이의 전이선을 이용함으로써 보다 많은 원자들이 상호작용에 기여할 수 있는 구도이다. AWI증폭 효율에 결정적인 영향을 미치는 것은 바닥 준위 사이의 충돌에 의한 밀도 전이가 주요하다는 사실을 확인할 수 있었으며, 보다 많은 원자들을 상호작용에 참여시킴으로써 광펄스의 속도를 효과적으로 조절할 수 있음이 수치해석 결과를 통해 밝혔고. 이는 실험 결과와 정성적으로 일치함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.340-346
• /
• 2002

초기투과도 0.48과 0.38인 포화흡수체 $Cr^{4+}$: YAG를 사용한 수동 큐스위칭 Nd:YAG 공진기에서 포화흡수의 초기 광흡수 효과로 낮은 Q-상태에서 나타나는 포화흡수체의 투과 광손실 변화와 더불어 레이저 매질의 펌핑된 밀도반전 상태를 분석하였다. 포화흡수체의 초기 광흡수로 수동 큐스위칭 열림동작때 나타나는 포화흡수체의 투과도는 각각 0.70$\pm$0.01과 0.62$\pm$0.01이었다. 이는 큐스위칭 레이저 공진기의 초기 광손실이 간소함을 의미한다. 큐스위칭 열림동작 시점에서 측정된 두 $Cr^{4+}$:YAG의 기저상태 $Cr^{4+}$ 밀도수는 약 1.4${\times}{10^{17}}$$cm^{-3}$이고 기저상태에 대한 여기상태의 $Cr^{4+}$이온밀도수의 비는 약 44%이었다. 또, 큐스위칭 펄스 발생을 위해 펌핑된 최소 반전밀도수는 각각 3.6${\times}{10^{17}}$과 3.9${\times}{10^{17}}$ $cm^{-3}$이고 양자추출효율은 두 경우 모두 약 0.32였다. 낮은 Q-상태에서 나타나는 포화흡수체의 광흡수 효과를 고려한 수동 큐스위칭 레이저 출력에너지의 수정 이론값은 각각 18과 18.5 mJ로 측정된 실험값 약 17$\pm$1과 18$\pm$1.5mJ과 잘 일치함을 보였다.