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제안 방법
- Nd:YAG 레이저의 발진 파장은 공진기의 길이가 14 mm일 때 출력거울에서 얻어지는 레이저 출력을 분광계(SpectraPro- 750, Acton Research Systems)와 CCD array(Charge-Coupled Device array)를 이용하여 확인하였다. 그 결과, 그림 2에서와 같이 중심파장이 945.
- 광섬유가 결합된 다이오드 레이저로 종펌핑하는 946 nm Nd:YAG 레이저를 구성하고, 펌핑광의 세기변화에 따른 출력을 측정하였다. 반사율이 90%인 출력거울을 이용하여 펌핑광의 세기가 9.
- 조절하였다. 또한 출력거울의 반사율을 달리하여 펌핑광의 세기에 따른 946 nm Nd:YAG 레이저의 출력 및 펌핑광 세기의 발진 문턱치를 측정하여 레이저 출력의 기울기효율과 공진기 손실값(cavity loss)을 각각 구하였다.
- 본 실험에서는 946 nm의 레이저 출력을 조사하기 위하여이득매질이 부착된 알루미늄 마운트의 온도를 19℃ 에서부터 5℃까지 조절하였다. 또한 출력거울의 반사율을 달리하여 펌핑광의 세기에 따른 946 nm Nd:YAG 레이저의 출력 및 펌핑광 세기의 발진 문턱치를 측정하여 레이저 출력의 기울기효율과 공진기 손실값(cavity loss)을 각각 구하였다.
대상 데이터
- 그림 1. 반도체 레이저로 종펌핑하는 946 nm Nd:YAG 레이저 장치.
- 이때 마운트는방열판이 부착된 열전 냉각기 위에 장착하고 온도조절기를이용하여 19℃ 에서부터 5℃까지의 온도 조절이 용이하도록하였다. 선형 공진기의 출력거울 M2는 이득이 높은 1064 nm 에 대해 90% 이상 투과시키고 946 nm에 대한 반사율이 각각 97%, 95%, 90%, 그리고 85%인 네 종류의 평면거울을 사용하였다.
- 그림 4. 출력거울의 반사율을 달리하였을 때 실험적으로 측정된발진 문턱치와 선형 fitting; 공진기의 길이는 14 mm이다.
- Nd:YAG 레이저의 공진기 구조를 보여준다. 펌핑 레이저는 코어 지름이 400 /on, 개구수(numerical aperture, NA)가 0.22인 광섬유가 결합된 808 nm의 다이오드 레이저(fiber coupled LD, HLU32F400-808, Limo Laser System)를 사용하였으며 비구면 렌즈 조합(aspheric lens pair, f = 11.0 mm, NA = 0.25, AR coated at 600 ~ 1050 nm)을 통해 이득매질로 집속시켰다. Nd”가 1.
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