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파이버 레이저에 의한 광대역 광 콤의 발생과 광 주파수 계측에 응용

전문가 제언: ○ 오늘날의 고도 정보통신 사회에서 광대역화의 파장은 정보 전달량에 대한 요구를 가속적으로 증대시키고 있다. 지금까지 광 주파수 영역에서는 주파수 다중통신의 다 채널화에 의해 초고속 대용량 통신에 대응해 왔으나 앞으로 예상되는 가일층의 광대역화에 대해 기존의 전자파 에너지의 이용만으로는 한계가 있다.

○ 파이버 레이저는 레이저를 발전시키는 재료(레이저 매질)에 에르븀(Er: Erbium) 등의 희토류를 첨가한 광 파이버를 사용한다. 첨가물의 종류에 따른 파장 대역에서 고품질의 레이저 광을 만들어 낼 수 있고, 또한 레이저 발진 파장을 비교적 간단하게 변경할 수 있다.

○ 파이버 레이저는 최근 들어 크게 주목을 받고 있는 레이저의 한 종류로서, 보전 특성이 우수하고 레이저의 안정성과 장치의 크기 등 다양한 이점을 가지고 있어 그 수요가 크게 증가하고 있다. 특히 최근에는 리사이클법 등의 정책이 적극적으로 추진되면서 환경대책, 품질관리 등의 관점에서도 수요가 확대되고 있다.

○ 모드 동기 레이저나 광자 결정 파이버(PCF)의 발전으로 1옥타브 이상의 광대역에서 주파수의 절대치가 확정된 빗(comb) 모양의 스펙트르인 광 콤이 만들어져 광 주파수의 절대 계측에 사용되었다. 여기서 1옥타브로 확장된 콤(octave-spanning comb)이란 광 주파수 콤 중에서 콤의 고주파수축의 주파수가 저주파수축의 주파수의 배 이상임을 말한다.

○ 일본의 Matsushita 전기산업주식회사와 Panasonic Shikoku Electronics 주식회사는 독자적으로 개발한 광 파장을 고효율로 변환하는 QPM-SHG(Quasi-Phase-Matched Second-Harmonic Generation) 소자와 파이버 레이저의 조합에 의해 녹색 레이저 광을 고효율로 발생시키는 기술을 개발하였다.

저자: Hajime INABA, Yoshiaki NAKAJIMA, Kaoru MINOSHIMA, Feng-Lei HONG, Atsushi ONAE, Nicholas BROWN, Michael WOUTERS, Bruce WARRINGTON, Hirokazu MATSUMOTO
자료유형: 학술정보

원문언어: 일어
기업산업분류: 일반기계