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문제 정의
- 본 논문에서는 파장 가변 및 스위칭이 가능한 어븀 첨가 광섬유 레이저를 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.
- 본 논문에서는 파장 가변과 스위칭이 가능한 어븀 첨가 광섬유 레이저를 제안하고 실험적으로 구현하였다. 어븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하고 두 개의 선형 공진기를 중첩하고 음향광학적 변조기를 이용하여 파장을 선택적으로 스위칭할 수 있는 기능을 구현하였다.
제안 방법
- 6% 의 반사율을 가진다. 공진기1과 공진기2를 구성하기 위해서 반사율을 다른 두 개의 광섬유 격자들을 직렬형태로 연결하였고 각각 광섬유 루프 미러를 이용하여 이득 매질을 공유하는두 개의 레이저 공진기를 구성하였다. 광섬유 격자의 반사도가 다르며 공진기를 구성하면서 손실을 측정한 결과 공진기1과 공진기2의 손실은 각각 25 와 10 dB로 측정되었다.
- 실온에서 두 개의 선형 공진기 손실을 조절하여 한 개 또는 두 개의 발진 파장을 얻을 수 있다. 공진기를 구성하는 광섬유 격자에 구부림 기반의 인장력 및 수축력을 유도하여 발진 파장을 자유롭게 조절하였다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다.
- 선형 공진기의 손실을 차별화하고 어븀 첨가 광섬유의 균일한 넓은 선폭(homog-enous line broadening) 효과와 음향광학적 변조기의 켜짐/꺼짐(on/off) 상태에 의해 발진 파장을 선택적으로 스위칭하였다. 공진기를 구성하는 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 자유롭게 조절하여 파장 가변 레이저를 구현하였다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB 이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 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. 두 개의 광섬유 격자와 두 개의 광섬유 루프 미러를 사용하여 레이저 발진을 위한 두 개의 선형 공진기를 구성하였다. 두 개의 광섬유 격자들의 반사도는 각각 90%, 99.
- 광섬유 격자의 반사도가 다르며 공진기를 구성하면서 손실을 측정한 결과 공진기1과 공진기2의 손실은 각각 25 와 10 dB로 측정되었다. 라디오 주파수(radio frequency, RF) 신호를 이용한 음향 광학적 변조기(acousto-optic modulator, AOM)를 사용하여 공진기를 켜짐/꺼짐 시켜서 파장을 스위칭할 수 있도록 구성하였다. RF 신호는 ~60 nsec 이하의 빠른 광학적 상승 시간(optical rise time)으로 인하여 빠른 발진 파장 스위치를 가능하게 해준다.
- 어븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하고 두 개의 선형 공진기를 중첩하고 음향광학적 변조기를 이용하여 파장을 선택적으로 스위칭할 수 있는 기능을 구현하였다. 선형 공진기의 손실을 차별화하고 어븀 첨가 광섬유의 균일한 넓은 선폭(homog-enous line broadening) 효과와 음향광학적 변조기의 켜짐/꺼짐(on/off) 상태에 의해 발진 파장을 선택적으로 스위칭하였다. 공진기를 구성하는 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 자유롭게 조절하여 파장 가변 레이저를 구현하였다.
- 파장 가변을 위하여 두 개의 광섬유 격자를 금속판에 고정시키고 U-자형 구부림 기술을 사용하여 인장력 및 수축력을 인가하여 광섬유 격자의 공진 파장을 각각 장파장 및 단파장으로 가변하여 광섬유 레이저의 발진 파장을 자유롭게 조절 하였다[11]. 선형 이동 스테이지와 스테이지 위에 고정된 두개의 선회축(pivot)을 이용하여 U-자형 구부림을 인가하였다. 즉 광섬유 격자는 광섬유 고정대에 고정되어 있고 광섬유 격자 중앙에 배열되어 있는 선형 이동 스테이지를 움직이면 스테이지 위에 고정된 두 개의 선회축이 광섬유 격자를 밀면서 광섬유 격자에는 U-자형 구부림이 인가된다[11].
- 본 논문에서는 파장 가변과 스위칭이 가능한 어븀 첨가 광섬유 레이저를 제안하고 실험적으로 구현하였다. 어븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하고 두 개의 선형 공진기를 중첩하고 음향광학적 변조기를 이용하여 파장을 선택적으로 스위칭할 수 있는 기능을 구현하였다. 선형 공진기의 손실을 차별화하고 어븀 첨가 광섬유의 균일한 넓은 선폭(homog-enous line broadening) 효과와 음향광학적 변조기의 켜짐/꺼짐(on/off) 상태에 의해 발진 파장을 선택적으로 스위칭하였다.
- 6%로 측정되었으며 다른 반사도를 가지고 있기 때문에 선형 공진기에서 다른 공진기 손실을 유도할 수 있었다. 어븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하였고 두 개의 선형 공진기 내부에 이득 매질을 삽입하여 파장 스위칭 효과를 구현하였다. 즉 두 개의 선형 공진기들의 손실을 차별화하고 어븀 첨가 광섬유의 균일한 넓은 선폭 효과와 음향광학적 변조기의 켜짐/꺼짐 상태에 의해 발진 파장을 선택적으로 스위칭하였다.
- 본 논문에서는 파장 가변 및 스위칭이 가능한 어븀 첨가 광섬유 레이저를 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. 두 개의 광섬유 격자와 두 개의 광섬유 루프 미러를 사용하여 레이저 발진을 위한 두 개의 선형 공진기를 구성하였다.
- 따라서 공진기2의 발진 파장인 λ2에서 레이저 출력을 얻을 수 있다. 제안된 광섬유 레이저의 안정도를 검증하기 위해서 60분동안 출력 변화를 측정하였다. 그결과 출력의 변화가 크게 나타나지 않았으며 출력 변화는 0.
- 어븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하였고 두 개의 선형 공진기 내부에 이득 매질을 삽입하여 파장 스위칭 효과를 구현하였다. 즉 두 개의 선형 공진기들의 손실을 차별화하고 어븀 첨가 광섬유의 균일한 넓은 선폭 효과와 음향광학적 변조기의 켜짐/꺼짐 상태에 의해 발진 파장을 선택적으로 스위칭하였다. 실온에서 두 개의 선형 공진기 손실을 조절하여 한 개 또는 두 개의 발진 파장을 얻을 수 있다.
- RF 신호는 ~60 nsec 이하의 빠른 광학적 상승 시간(optical rise time)으로 인하여 빠른 발진 파장 스위치를 가능하게 해준다. 파장 가변을 위하여 두 개의 광섬유 격자를 금속판에 고정시키고 U-자형 구부림 기술을 사용하여 인장력 및 수축력을 인가하여 광섬유 격자의 공진 파장을 각각 장파장 및 단파장으로 가변하여 광섬유 레이저의 발진 파장을 자유롭게 조절 하였다[11]. 선형 이동 스테이지와 스테이지 위에 고정된 두개의 선회축(pivot)을 이용하여 U-자형 구부림을 인가하였다.
- 공진기를 구성하는 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 자유롭게 조절하여 파장 가변 레이저를 구현하였다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB 이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다. 광섬유 레이저의 출력 변화는 0.
- 공진기를 구성하는 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 자유롭게 조절하여 파장 가변 레이저를 구현하였다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB 이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다. 광섬유 레이저의 출력 변화는 0.
대상 데이터
- 레이저 발진을 위한 공진기는두 개의 공진 파장(공진기1과 공진기2 안의 λ1, λ2)을 가지는 광섬유 격자와 광섬유 루프 미러를 이용하여 구성하였다.
성능/효과
- 공진기1과 공진기2를 구성하기 위해서 반사율을 다른 두 개의 광섬유 격자들을 직렬형태로 연결하였고 각각 광섬유 루프 미러를 이용하여 이득 매질을 공유하는두 개의 레이저 공진기를 구성하였다. 광섬유 격자의 반사도가 다르며 공진기를 구성하면서 손실을 측정한 결과 공진기1과 공진기2의 손실은 각각 25 와 10 dB로 측정되었다. 라디오 주파수(radio frequency, RF) 신호를 이용한 음향 광학적 변조기(acousto-optic modulator, AOM)를 사용하여 공진기를 켜짐/꺼짐 시켜서 파장을 스위칭할 수 있도록 구성하였다.
- 두 개의 광섬유 격자와 두 개의 광섬유 루프 미러를 사용하여 레이저 발진을 위한 두 개의 선형 공진기를 구성하였다. 두 개의 광섬유 격자들의 반사도는 각각 90%, 99.6%로 측정되었으며 다른 반사도를 가지고 있기 때문에 선형 공진기에서 다른 공진기 손실을 유도할 수 있었다. 어븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하였고 두 개의 선형 공진기 내부에 이득 매질을 삽입하여 파장 스위칭 효과를 구현하였다.
- 6 dB 이하로 측정되었다. 파장 스위치를 하더라고 ~40 dB 이상의 높은 소광비를 갖는 고성능의 광섬유 레이저 출력을 구현할 수 있었다.
- 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다. 한 개 또는 두 개의 파장 발진에서 광섬유 레이저의 출력은 안정적이었다. 발진 파장의 가변성 변화는 7.
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