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연속 발진 다이오드 레이저로 여기된 수동형 Q-스위치 Nd:YVO<sub>4</sub> 레이저의 출력 펄스 안정화
안승인,박윤배,여환섭,이준호,이강인,이종훈,Ahn, Seung-In,Park, Yune-Bae,Yeo, Hwan-Seop,Lee, Joon-Ho,Lee, Kang-In,Yi, Jong-Hoon 한국광학회 2009 한국광학회지 Vol.20 No.5
Cr:YAG 결정을 포화흡수체로 사용하여 수동형 Q-스위치시킨 다이오드 레이저 여기 Nd:$YVO_4$ 레이저를 제작하였다. Cr:YAG 결정의 한 면에 여기 빛 파장(808 nm)에 대해 고반사 코팅을 한 후, Nd:$YVO_4$ 결정과 접촉시켜 공진기를 구성하였다. Cr:YAG의 한 면에 여기 다이오드 레이저를 반사시키는 코팅을 입혀 공진기의 광변환 효율을 높임과 동시에, 여기빔에 의한 포화흡수체의 표백현상을 방지하여 안정된 출력이 나오게 하였다. 레이저 이득 매질 및 포화흡수체의 온도는 열전 냉각기와 냉각수를 사용하여 안정화 시켰다. 온도안정화를 시킨 상태에서 발진되는 펄스의 첨두 출력 요동(peak to peak)은 4%였다. 다이오드 레이저의 출력이 1 W일 때, 출력 펄스의 반복률은 평균 9 KHz 였으며, 최소 펄스폭은 7.11 ns, 최고 출력은 16.27 mW였다. A Cr:YAG crystal was used as a saturable absorber for passive Q-switching of a Nd:$YVO_4$ laser which was pumped by a 1-W continuous wave laser diode. The first surface of the Cr:YAG was high-reflection coated for the pump wavelength. The high-reflection coating improved the absorption efficiency of the pump beam in the Nd:$YVO_4$ through double pass absorption. It also prevented pump beam induced partial bleaching of the Cr:YAG. The peak-to-peak pulse fluctuation of passively Q-switched laser output was approximately 4 %. The minimum pulse-width was measured to be 7.11 ns. Also, the average pulse repetition rate was 9 kHz and the maximum output power was 16.27 mW.
다이오드 여기 소형 Nd:YVO4 레이저에서 Cr:YAG 포화 흡수체와 레이저 결정 사이의 거리에 따른 출력 변화 연구
이강인,김영중,황성기,권진혁,이종훈,안승인,여환섭 한국물리학회 2009 새물리 Vol.58 No.2
A passively Q-switched, diode-end-pumped Nd:YVO4 laser was developed. A Cr:YAG crystal was used as a saturable absorber. The pulse duration and the pulse repetition rate were measured as functions of the distance between the Nd:YVO4 and the Cr:YAG. Also, the thermal lens effect could be estimated from the measurement of the output power as a function of the Nd:YVO4 laser's cavity length. Cr:YAG 결정을 수동형 Q-switch의 포화 흡수체로 사용하는 다이오드 레이저 (출력 = 1 W) 여기 Nd:YVO4 레이저를 제작하였다. 레이저 이득 매질 및 포화 흡수체의 온도를 열전 냉각기 (ThermoElectric cooler)를 사용하여 안정화 시켰다. Nd:YVO4와 Cr:YAG 결정 사이의 간격을 조정해 가며, 펄스 지속 시간폭과 펄스 반복률의 변화를 관측하였다. 또한 공진기 길이를 달리하며, Nd:YVO4의 출력을 측정하여 다이오드 여기 빔에 의한 열렌즈 거리를 간접적으로 추정하였다.