초록 ▼

최종목표
□ 극초단 펄스 레이저 공진 시스템 국산화 개발
1. 펄 스 폭: 100 펨토초(fs) 미만의 펄스폭 달성
2. 출 력: 펄스광 평균출력 최대 500 mW 달성
연속광 평균출력 최대 800 mW 달성
3. 반 복 율: 80 MHz 급 달성
4. 중심파장: 700 nm ∼ 900 nm 영역 달성
5. 빔 모드: TEM₀₀에 상응하는 레이저 모드 달성
6. 사용자 편의를 위한 전자제어시스템 개발:
① 모드록킹 수월성 확보를 위한 프리즘 진동제

최종목표
□ 극초단 펄스 레이저 공진 시스템 국산화 개발
1. 펄 스 폭: 100 펨토초(fs) 미만의 펄스폭 달성
2. 출 력: 펄스광 평균출력 최대 500 mW 달성
연속광 평균출력 최대 800 mW 달성
3. 반 복 율: 80 MHz 급 달성
4. 중심파장: 700 nm ∼ 900 nm 영역 달성
5. 빔 모드: TEM₀₀에 상응하는 레이저 모드 달성
6. 사용자 편의를 위한 전자제어시스템 개발:
① 모드록킹 수월성 확보를 위한 프리즘 진동제어 달성
② 펄스폭 가변을 위한 프리즘 위치제어 달성
③ 중심파장 가변을 위한 knife-edge형 슬릿제어 달성
7. 해외제품 대비 50% 이하의 납품가 달성:
- 해외제품: ∼1억원
- 당사 개발제품: ∼ 0.4억원

개발내용 및 결과
□ 개발목표에 상응하는 광학계 규격결정 및 적용완료
□ 선정된 광학계 기반 광학 설계값 최적화 완료
□ 광학계 및 광학 설계값 기반 극초단 펄스 레이저 공진 시스템 설계 및 제작완료
□ 사용자 편의를 위한 전자제어시스템 개발 및 적용완료
□ 전문가 성능평가 및 한국산업기술시험원 성능평가를 통한 정량적 목표 달성 완료
□ 개발 완료제품 판매 - 1대 - 고려대학교 기초과학연구원
□ 개발 완료제품 구매계약 예정 - 1대 - 성균관대학교
- 1대 - 대구경북과학기술원
- 4대 - 고려대학교(2대 - upgrade)

기술개발 배경
□ 극초단 펄스 레이저는 초고속 분광학, 결맞음 포논, 테라파(THz) 분광학 등의 다양한 핵심기초연구분야에의 광범위한 활용으로 수요가 확대되고 있음
□ 초미세 레이저 가공, 라식 수술, 고정밀 레이저 절단 등의 다양한 산업분야에서 극초단 펄스 레이저에 대한 수요가 확대되고 있음
□ 국내 극초단 펄스 레이저 시장은 수백억원대로 추산됨에도 불구하고,현재 전문연구기관에서 자체 제작한 키트를 제외하고 산업적 양산 및 유통 가능한 제품을 개발한 사례가 없음
□ 따라서, 고가의 해외제품 수입에 따른 국내 산업계의 고충을 덜고 외화유출을 최소화하기위해 본 기술개발의 국산화는 시급한 실정

핵심개발 기술의 의의
□ 상품성 있는 극초단 펄스 레이저 공진 시스템의 국산화 개발 성공
□ 광학계를 제외한 전 부품 및 전자제어시스템의 국산화 개발 성공
□ 국내 광학계 제조사[(주)한국전광]의 제품 적용 가능성 확보
□ 기 개발된 기술과 당사가 보유한 특허기술을 접목하여 제품개발 성공
□ 극초단 펄스 레이저 공진 시스템 개발 기술력 증대

적용 분야
□ 초고속 분광학, 결맞음 포논, 테라파(THz) 분광학 등 다양한 핵심기초연구분야에 적용가능
□ 다광자 여기 현미경 등 바이오 이미징 시장 적용가능
□ 의료용 레이저(라식 수술 등) 시장 적용가능
□ 가공용 레이저 시장 적용가능

( 출처 : 초록 5p )

목차 Contents

• 표지 ... 1산단 R&BD역량강화사업 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3최종보고서 초록 ... 4기술개발사업 주요 연구성과 ... 10목차 ... 13제1장 서론 ... 15 제1절 과제의 개요 ... 15제2장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 16 제1절 최종목표 및 평가방법 ... 16 제2절 단계목표 및 평가방법 ... 18 제3절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 19 제4절 수행 결과의 보안등급 ... 19 제5절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 20제3장 결과 및 사업화 계획 ... 21 제1절 연구개발 최종 결과 ... 21 1. 연구개발 추진 일정 ... 21 2. 연구개발 추진 실적 ... 22 3. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 ... 50 제2절 연구개발 추진 체계 ... 51 1. 추진 체계 ... 51 2. 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 52 제3절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 53 제4절 고용 창출 효과 ... 53 제5절 자체보완관리진단표 ... 54부록 ... 55 부록2. 도면 및 프로그램(코드) ... 56 2-1. 극초단 펄스 레이저 공진 시스템 설계도 ... 56 2-2. 극초단 펄스폭 측정 장치 설계도 ... 186 2-3. 펄스광 빔모드 측정 기구 설계도 ... 245 2-4. 전자제어 컨트롤러 회로도 및 설계도 ... 264 2-5. 펌웨어 소스코드(Firmware Source Code) ... 279끝페이지 ... 285