기계/재료

세계 최고 출력 나트륨 유도별 레이저 연구제작

발행일 : 2014 / 09 / 16

최근 개최된 제20기 국제 고출력 레이저시스템 및 응용 학술회의에 따르면, 평균 출력이 80W로 세계 최고수준과 최대 출력을 자랑하는 고체상태 나트륨 유도별(sodium guide stars) 레이저가 중국공정물리연구원 응용전자학연구소에서 연구제작에 성공하여 미래 대형망원경, 레이저 대기전송 등 연구 분야에서 중요한 역할을 발휘할 전망이다.

레이저를 이용해 589나노미터 파장의 옐로우레이저를 공중에 발사하여 대기층 고도 90km~100km에서 나트륨원자 공명과 산란을 일으켜 고휘도 ‘인공’ 나트륨 유도별을 생성시키는 것은 세계 과학자 연구의 이슈이다. 나트륨 유도별 레이저는 TMT(지름 30의 망원경 계획) 등 대형 망원경의 핵심장비가 되었다.

중국공정물리연구원 응용전자학연구소는 2004년부터 고체 레이저 캐비티, 주파수 나트륨 유도별 등을 목표로 동 연구를 시작하여 지속가능한 기술방안 설계 및 펄스 레이저 라인에 대한 정확한 제어, 고에너지 레이저 보정 증폭 등에서 획기적 성과를 거두었다.

동 연구소는 2012년에 중국 최초로 단일 펄스 에너지가 300MJ보다 큰 나트륨 유도별 레이저를 연구 제작하였다. 올해에는 나트륨 유도별 평균 출력을 80W로 향상시켜 세계 고체 나트륨 유도별 레이저 최고수준에 이르렀다.

신규 제작한 고성능 나트륨 유도별 레이저는 고정밀도 라인, 고출력, 고품질 빔 등의 특징을 지니고 있으며, 향후 천체관측, 대기관측, 레이저 대기전송 등 분야에 널리 응용될 전망이다.