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헤테로다인 방법을 이용한 펄스 증폭된 레이저빔의 주파수 Chirping연구
Study of frequency chirping of pulse amplified laser beam by using heterodyne method 원문보기

한국광학회지 = Korean journal of optics and photonics, v.13 no.1, 2002년, pp.70 - 72  

김진태 (조선대학교 공과대학 광기술공학과)

초록

좁은 선폭을 갖는 연속 레이저 빔이 제이조화된 Nd:YAG레이저빔과 Bethune셀을 사용하여 좁은 선폭을 갖는 펄스 레이저빔이 생성되었다. 증폭된 펄스빔의 주파수 chirping정도는 헤테로다인 방법을 이용하여 측정되었으며, 헤테로다인 맥놀이신호로부터 순간적인 위상 변화량을 추출함으로서 분석되었다. 10 ns 펄스에 의해 MHz 이하의 선폭을 가지는 연속 레이저빔으로부터 증폭된 주파수 chirping은 80MHz정도로 매우 좁은 선폭의 증폭된 펄스 레이저빔이 얻어졌다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Amplified pulsed laser beam with narrow linewidth was generated from CW laser beam with narrow linewidth by using frequency doubled Nd:YAG laser beam and Bethune cell. The degree of the frequency chirping of the amplified pulse laser was measured by using the heterodyne method and obtained by calcul...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 이렇게 증폭된 펄스빔의 펄스폭 및 펄스 위상이 어떻게 변화하는가를 이해하는데 주안점을 둔다. 본 실험에서 사용한 헤테로 다인 실험 방법을 소개하고 실험 결과에서 얻어진 펄스의 선폭 변화에 관해 주안점을 두고자 한다.
  • 이렇게 형성된 펄스빔은 연속 발진 레이저 모드를 보존시키기 위한 이미징 광학계를 지나 두 번째, 세 번째 색소셀을 지나면서 120 mW의 출력에서 약 2 mJ의 고에너지를 가진 펄스빔으로 증폭되게 된다. 본 연구에서는 이렇게 증폭된 펄스빔의 펄스폭 및 펄스 위상이 어떻게 변화하는가를 이해하는데 주안점을 둔다. 본 실험에서 사용한 헤테로 다인 실험 방법을 소개하고 실험 결과에서 얻어진 펄스의 선폭 변화에 관해 주안점을 두고자 한다.
  • 실질적으로 푸리에 한계보다 더 chirping이 일어났음을 알 수 있다. 이러한 주파수 chirping이 일어나는 원인은 매우 복잡한 과정을 통해 일어난다, 본 논문에서는 이러한 복잡한 과정에 관한 해석보다는 주파수 chirping의 추출 방법으로 헤테 로다인 측정 방법을 소개하고자 한다. 그러나 간단히 이러한 현상에 대해 설명하면 비선형 단결정을 통해 주파수 혼합이 일어나는 경우와 유사하나 Bethune 셀에서의 펄스 증폭시는 색소분자의 여기준위의 비율방정시 과 연계된 색소의 감수율 以3)에 의한 효과에 의해 주로 나타나게 된다.
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참고문헌 (5)

  1. Barr, J. R. M., Girkin, J. M., Tolchard, J. M., Ferguson, A. I.. Interferometric measurement of the 1 $ \mathrm{S}_{1/2}$ -2 $ \mathrm{S}_{1/2}$ transition frequency in atomic hydrogen. Physical review letters, vol.56, no.6, 580-583.

  2. Dreier, Thomas, Rakestraw, David J.. Degenerate four-wave mixing diagnostics on OH and NH radicals in flames. Applied physics. B, Photophysics and laser chemistry, vol.50, no.6, 479-485.

  3. Bouch�, Th., Dreier, Th., Lange, B., Wolfrum, J., Franck, E. U., Schilling, W.. Collisional narrowing and spectral shift in coherent anti-stokes Raman spectra of molecular nitrogen up to 2500 bar and 700 K. Applied physics. B, Photophysics and laser chemistry, vol.50, no.6, 527-533.

  4. 10.1063/1.1140623 

  5. 10.1364/AO.20.001897 

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