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단일모드 헬륨네온레이저를 사용한 초공진기(Super - Cavity)의 주파수 변조 분광연구
서호성(Ho Suhng Suh),윤태현(Tai Hyun Yoon),조재흥(Jae Heung Jo),정명세(Myung Sai Chung),류갑열(Gap Youl Lyu),김영덕(Yongduk Kim),최옥식(Ok Shik Choe) 한국광학회 1992 한국광학회지 Vol.3 No.1
주파수 변조 분광학(frequency modulation spectroscopy)을 이용하여 레이저 주파수의 안정화를 위한 초공진기의 주파수 변조 신호를 검출하였다. 단일모드 헬륨네온 레이저와 1.5 ㎒로 구동하는 전기광학 변조기를 이용하여 150 ㎑(3×10^(-10))의 고분해능을 갖는 초공진기의 주파수 변조 신호를 검출하였다. 또 위상민감검출기에 의한 기준신호의 위상이 각각 0° (동위상, in-phase), 90° (직각위상, quardrature phase)인 두개의 주파수 변조 신호 성분을 X축 및 Y축으로 하는 위상공간에서 주파수 변조 신호의 벡터궤적을 측정하고 주파수 변조 분광 신호를 해석하였다. 측정한 벡터궤적은 잠김증폭기(lock-in amplifier)의 기준 신호의 위상과 같은 각도로 회전함을 알았고 Bjorklund 등이 제시한 계수(modulus) 측정대신에 이 벡터 궤적을 이용할 경우 쉽게 주파수변조 분광 신호의 크기 뿐만아니라 기준 신호의 위상정보도 얻을 수 있음을 보였다. 측정된 주파수 변조 신호는 공진기 투과 중심 주파수 근방 ±1.5㎒ 이내에서 헬륨 네온 레이저 주파수가 존재할 때 이 주파수를 공진기의 투과 곡선의 중심에 안정화할 수 있는 주파수 분별곡선으로 사용할 수 있음을 보였다. Frequency modulation spectroscopy of the super-cavity, of which finesse is app. 40,000 has been demonstrated by using a sigle mode He-Ne laser. In-phase and quardrature components of frequency modulation signals (FM signal) were obtained by using the 1.5 ㎒-driven-electrooptic phase modulator. The vector locus of the FM signa in the phase space, which is consisted of in-phase and quardrature components of the FM signal, was observed and analyzed for the dependence of FM signal upon the phase of the reference signal of a phase-sensitive-detector. According to rotating the phase of the reference signal, the vector locus was observed to rotate with the same phase angle as the reference signal. The in-phase component of the FM signals will be used to stabilize the frequency of the He-Ne laser to the resonant frequency of the super-cavity.
LiIO₃ 및 BBO 결정을 이용한 Ti : sapphire 레이저의 제 2 조화파 발생
오차환(Cha Hwan Oh),추한태(Han Tae Choo),윤태현(Tai Hyun Yoon),안준석(Jun Suck Ahn),박윤찬(Yoon Chan Park),김상기(Sang Gee Kim),김필수(Phil Soo Kim) 한국광학회 1993 한국광학회지 Vol.4 No.2
LiIO₃ 및 BBO 결정에서 Ti:sapphire 레이저에 대한 제 2 조화파 발생 실험을 실시하였다. LiIO₃ 5 ㎜, 10 ㎜의 두 종류를 이용하였으며 BBO의 길이는 7 ㎜이었다. 780 ㎚~810 ㎚ 영역에서의 LiIO₃ 및 BBO 결정에 대한 제 2 조화파 변환 효율을 측정하였고 이론과 비교하였다. 또, 펌프 출력에 따른 제 2 조화파의 출력을 측정함으로서 794 ㎚에서의 제 2 조화파 변환 계수(conversion coefficient)를 구하였으며, 그 값은 LiIO₃ 결정에 대해 (1.06±0.05)×10-⁴ W-¹(10 ㎜), (5.28±0.33)×10^(-5) W-¹(5 ㎜)이었고 7 ㎜의 BBO에 대해서는 (2.96±0.05)×10^(-5) W-¹이었다. We generated the second harmonic of Ti:sapphire laser in LiIO₃ and BBO crystals. Two LiIO₃ crystals and a BBO crystal were used, and the lengths of LiIO₃ crystals were 5, 10 ㎜ and that of BBO was 7 ㎜. We measured the conversion efficiencies of LiIO₃ and BBO in the wavelength range of 780~810 ㎚, and compared with the caculation of theory. The measured second harmonic conversion coefficients were (1.06±0.05)×10-⁴ W-¹(LiIO₃, 10 ㎜), (5.28±0.33)×10^(-5) W-¹(LiIO₃, 5 ㎜), and (2.96±0.05)×10^(-5) W-¹(BBO, 7 ㎜) at the fundamental wavelength of 794 ㎚.