| 광섬유 레이저 잡음 억제로 20dB의 광섬유 레이저 출력 달성 | ||
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  중국과학원 상하이광학정밀기계연구소 우주레이저정보전송·탐측기술중점실험실은 공동내(intracavity) 광학 네거티브 피드백 효과에 기반해 단일 주파수 광섬유 레이저의 저주파수 잡음을 열잡음(thermal noise) 한계까지 억제하였다. 해당 기술은 기존의 레이저 주파수 안정화 기술이 복잡하고 가격이 비싼 한계를 극복함으로써 저잡음 단일 주파수 광섬유 레이저를 실험실 환경이 아닌 레이저 레이더, 광섬유 센싱 등 산업응용 영역에 효과적으로 확장시킬 전망이다. 해당 논문은 "Opt.Express"에 게재되었다. 레이저 주파수 안정화 기술이 빠르게 발전함에 따라 저잡음 단일 주파수 광섬유 레이저는 광원자시계, 중력파 검출 등 과학기술 분야에 광범위하게 응용되고 있다. 하지만 현재 흔히 사용되는 고정밀도 주파수 안정화 기술은 가격이 비싸고, 부피가 비교적 큰 고안정적 캐비티 및 큐벳(cuvette) 등을 주파수 참조로 하며, 복잡한 전기학/광학 피드백 기술을 통하는데 이는 광섬유 센싱, 레이저 레이더 등 산업 분야로의 응용을 제한한다. 따라서 비용이 저렴하고 유연적응성(robustness)이 높은 광섬유 레이저 잡음 억제 기술 연구는 중요한 의미가 있다. 연구팀은 광섬유 레이저 공진공동(resonant cavity) 등가 열팽창계수 제어를 통해 공동내 열광학 효과(thermo-optic effect) 정밀 조절을 구현함과 아울러 레이저 캐비티 내부에서 레이저 주파수 셀프피드백(self-feedback) 메커니즘을 구축했다. 이론적 도출 및 실험적 연구를 통해 광섬유 레이저 저주파수 잡음을 억제하고 열잡음 한계를 극복한 20dB의 광섬유 레이저 출력을 달성하였다. 이외 해당 연구는 셀프피드백 메커니즘의 광섬유 레이저 강도 잡음, 환경 유연적응성 등 성능에 대한 전면적 테스트를 수행하여 해당 기술의 선진성을 입증하였다. 동 연구는 레이저 레이더, 광섬유 센싱 등 관련 산업 분야에서 단일 주파수 광섬유 레이저의 응용을 효과적으로 촉진할 전망이다. 정보출처 : https://mp.weixin.qq.com/s/vNud9oi4WJVb4CYEGD84Jw |
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