KR20120067618A - 파장 가변 레이저 시스템 - Google Patents

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KR20120067618A
KR20120067618A KR1020100129124A KR20100129124A KR20120067618A KR 20120067618 A KR20120067618 A KR 20120067618A KR 1020100129124 A KR1020100129124 A KR 1020100129124A KR 20100129124 A KR20100129124 A KR 20100129124A KR 20120067618 A KR20120067618 A KR 20120067618A
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한영근
김륜경
박상오
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한양대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템은 OCT(optical coherence tomography)에 적용 가능하며, 루프 타입으로서 빔의 이동 경로를 형성하는 광섬유를 구비한 공진기; 광섬유의 이동 경로에 장착되는 광 커플러의 일측 포트에 마련되어 광 커플러를 통해 공진기로 빔을 입사하며, 다수의 종모드를 구비한 레이저 다이오드; 광섬유의 이동 경로에 장착되며, 광 커플러를 통과한 레이저 다이오드로부터의 빔을 일정한 파장 영역으로 가변함으로써 필터링하는 파장 가변 광 필터;를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 레이저 다이오드로부터 발생된 다수의 종모드가 하나의 종모드씩 파장 가변 광 필터와 높은 모드 매칭이 이루어질 수 있으므로 안정적인 레이저 출력을 얻을 수 있으며, 아울러 좁은 선폭의 레이저 다이오드의 종모드로 인하여 하나의 종모드를 갖는 레이저 출력을 얻을 수 있다.

Description

파장 가변 레이저 시스템{Wavelength variable Laser system}
파장 가변 레이저 시스템이 개시된다. 보다 상세하게는, 레이저 다이오드로부터 발생된 다수의 종모드가 하나의 종모드씩 파장 가변 광 필터와 높은 모드 매칭이 이루어질 수 있으므로 안정적인 레이저 출력을 얻을 수 있으며, 하나의 종모드 레이저 출력을 얻을 수 있는 파장 가변 레이저 시스템이 개시된다.
일반적으로 파장 가변을 발생시키는 레이저 시스템은 광 증폭기와 파장 가변 광 필터를 이용한다. 이러한 레이저 시스템은 파장 가변 광 필터를 이용하여 광 증폭기의 이득 범위 내에서 일정한 밴드의 레이저 모드를 결정하고 튜닝 가능한 광 필터에 전압을 인가함으로써 통과되는 밴드를 가변시킬 수 있다.
이러한 레이저 시스템을 이용한 레이저 기술은 의료용 생체 진단 및 감지 기술, 광 센서 기술, 광 통신 기술뿐만 아니라 군사용 무기 기술, 마이크로파 무선 통신 기술, 산업용 마킹/절삭 등 다양한 분야에 적용될 수 있다.
다만, 종래 레이저 시스템으로는, 안정적인 하나의 종모드의 발진을 얻기 어려우며, 파장 가변되는 전체 범위에서 레이저의 출력 파워가 비교적 높지 않을뿐더러 출력 파워를 일정하게 유지하기 어려운 단점이 있다.
따라서, 안정적인 하나의 종모드를 갖는 레이저 출력을 얻을 수 있는 새로운 구조의 레이저 시스템의 개발이 시급한 실정이다.
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 레이저 다이오드로부터 발생된 다수의 종모드가 하나의 종모드씩 파장 가변 광 필터와 높은 모드 매칭이 이루어질 수 있으므로 안정적인 레이저 출력을 얻을 수 있는 파장 가변 레이저 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 좁은 선폭의 레이저 다이오드의 종모드로 인하여 하나의 종모드를 갖는 레이저 출력을 얻을 수 있는 파장 가변 레이저 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 레이저 다이오드의 추가적인 이득으로 인해 높은 레이저 출력 파워를 획득할 수 있는 파장 가변 레이저 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템은, 루프 타입으로서 빔의 이동 경로를 형성하는 광섬유를 구비한 공진기; 상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되는 광 커플러의 일측 포트에 마련되어 상기 광 커플러를 통해 상기 공진기로 빔을 입사하며, 다수의 종모드를 구비한 레이저 다이오드; 상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되며, 상기 광 커플러를 통과한 상기 레이저 다이오드로부터의 빔을 일정한 파장 영역으로 가변함으로써 필터링하는 파장 가변 광 필터;를 포함하며, 이러한 구성에 의해서, 레이저 다이오드로부터 발생된 다수의 종모드가 하나의 종모드씩 파장 가변 광 필터와 높은 모드 매칭이 이루어질 수 있으므로 안정적인 레이저 출력을 얻을 수 있으며, 아울러 좁은 선폭의 레이저 다이오드의 종모드로 인하여 하나의를 갖는 종모드 레이저 출력을 얻을 수 있다.
상기 파장 가변 레이저 시스템은, 상기 광섬유의 이동 경로에 장착되어 상기 빔을 증폭하거나 발진하는 광 증폭기; 상기 광섬유의 이동 경로에 장착되어 상기 파장 가변 광 필터를 통과한 상기 빔의 일부를 출력시키는 출력용 광 커플러; 및 상기 광섬유의 이동 경로에 장착되어 상기 빔이 단일 방향으로 진행되도록 하는 적어도 하나의 광 아이솔레이터를 더 포함할 수 있다.
상기 레이저 다이오드는 패브리-페로 레이저 다이오드(Fabry-Perot laser diode)일 수 있다.
상기 패브리-페로 레이저 다이오드는 양면이 모두 고반사(high-reflection) 물질로 코팅 처리되거나 양면 중 출력을 위한 일면이 반사방지(anti-reflection) 물질로 코팅 처리될 수 있다.
상기 파장 가변 광 필터는 광섬유 패브리-페로 타입으로서 내부의 공극 간격을 조절함으로써 파장을 연속적으로 가변할 수 있다.
상기 광 커플러는 상기 레이저 다이오드로부터 제공되는 상기 빔의 출력이 순차적으로 진행되는 광 서큘레이터일 수 있다.
상기 광 증폭기는 반도체 광 증폭기(SOA), 희토류계 원소가 함유된 광섬유 증폭 및 라만(Raman) 증폭기 중 어느 하나일 수 있다.
상기 광 증폭기의 이득 대역은 상기 레이저 다이오드의 파장 대역에 실질적으로 대응할 수 있다.
상기 광 커플러 및 상기 광 아이솔레이터는 상기 레이저 다이오드의 파장 대역에 실질적으로 대응할 수 있다.
상기 출력용 광 커플러는 미리 설정된 비율로 상기 빔의 일부를 출력시키며, 입력 포트 대 출력 포트가 1 대 2(1:2) 또는 2 대 2(2:2)로 마련될 수 있다.
상기 파장 가변 레이저 시스템은, 상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되어 상기 파장 가변 광 필터에서 상기 빔의 파장 가변을 고속으로 발생시키는 광섬유 지연기를 더 포함할 수 있다.
상기 광섬유 지연기는, 상기 공진기로 마련되는 일반 광섬유와, 상기 공진기의 분산을 조정하는 분산 광섬유를 구비할 수 있다.
상기 광섬유 지연기는 상기 공진기의 순회 시간이 상기 파장 가변 광 필터의 가변 주기의 배수가 되도록 마련될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템은, 광섬유; 상기 광섬유의 일단에 장착되며, 광원으로서 다수의 종모드를 발생시키는 패브리-페로 레이저 다이오드(Fabry-Perot laser diode); 및 상기 광섬유에 장착되며, 상기 패브리-페로 레이저 다이오드로부터 상기 광섬유를 거쳐 유입된 상기 빔을 일정한 파장 영역으로 가변함으로써 파장 가변 광 필터;를 포함하며, 상기 패브리-페로 레이저 다이오드에서 발진되어 출력되는 다수의 종모드와 상기 파장 가변 광 필터의 윈도우가 매칭되어 하나의 종모드가 출력될 수 있다.
상기 파장 가변 광 필터는 압전 물질을 구비하며, 상기 압전 물질에 인가되는 전압을 변화시켜 상기 파장 가변 광 필터에 구비되는 공극 간격을 변화시키면서, 간섭으로 선택된 상기 파장 가변 광 필터의 일정한 선폭을 가진 윈도우가 파장 영역에서 이동하며 필터링을 실행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 레이저 다이오드로부터 발생된 다수의 종모드가 하나의 종모드씩 파장 가변 광 필터와 높은 모드 매칭이 이루어질 수 있으므로 안정적인 레이저 출력을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 좁은 선폭의 레이저 다이오드의 종모드로 인하여 하나의 종모드를 갖는 레이저 출력을 얻을 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따르면, 레이저 다이오드의 추가적인 이득으로 인해 높은 레이저 출력 파워를 획득할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템에서 일부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템의 파장-도메인에서의 출력을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다.
이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
이하에서 설명된 본 발명의 파장 가변 레이저 시스템은 OCT(optical coherence tomography)에 적용 가능하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 다른 분야에 적용될 수 있음은 당연하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템에서 일부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템(100)은, 광섬유(110)와, 광섬유(110)의 일단부에 구비되는 레이저 다이오드(120, laser diode), 즉 본 실시예의 패브리-페로 레이저 다이오드(120, Fabry-Perot laser diode)와, 파장 가변 광 필터(130)를 구비한다.
여기서, 광원인 패브리-페로 레이저 다이오드(120)는 양쪽에 반사면(121)을 구비하는데, 이러한 구조에 의해 다수의 종모드가 발진되어 출력될 수 있다. 여기서 반사면(121)은 고반사(high-reflection) 물질로 코팅 처리됨으로써 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 반사면(121)의 양면 중 출력을 위한 일면이 반사방지(anti-reflection) 물질로 코팅 처리될 수 있음은 당연하다.
본 실시예의 파장 가변 광 필터(130)는, 내부에 압전 물질을 구비함으로써 패브리-페로 레이저 다이오드(120)로부터 발산되는 빔의 파장을 가변할 수 있다. 부연 설명하면, 압전 물질에 인가되는 전압을 변화시켜주면, 파장 가변 광 필터(130)의 공극 간격이 변화되면서 간섭으로 선택된 필터의 일정한 선폭(linewidth)을 가진 윈도우(window)가 파장 영역에서 이동하며 필터링을 실행한다.
이때, 전술한 패브리-페로 레이저 다이오드(120)에서 발진되어 출력되는 다수의 종모드와 파장 가변 광 필터(130)의 윈도우가 매칭되어 다수의 종모드(λ1~λn) 중 하나의 종모드(λ1)가 필터링되어 출력되고, 파장 가변 광 필터(130)의 윈도우가 이동하면서 순차적으로 패브리-페로 레이저 다이오드(120)의 다수의 종모드와 매칭된 하나의 종모드가 출력된다. 이때, 파장 가변 광 필터(130)의 가변주기는 패브리-페로 레이저 다이오드(120)의 종모드 사이의 간격과 맞추는 것이 바람직하다.
여기서, 패브리-페로 레이저 다이오드(120)의 하나의 종모드의 선폭과 파장 가변 광필터(130)의 윈도우의 선폭은 대응되게 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템(200)은, 광섬유(210)를 구비하는 루프(loop) 타입 공진기와, 광 커플러(240)와, 광 커플러(240)의 일측 포트에 구비되어 광 커플러(240)를 통해 공진기로 빔을 입사하는 레이저 다이오드(220), 즉 본 실시예의 패브리-페로 레이저 다이오드(220, Fabry-Perot laser diode)와, 광 증폭기(250)와, 파장 가변 광 필터(230)와, 2개의 광 아이솔레이터(260)와, 일부 빔을 외부로 출력하는 출력용 광 커플러(270)를 포함할 수 있다.
본 실시예의 패브리-페로 레이저 다이오드(220)에서 나오는 레이저(빔)의 출력은 광 커플러(240)를 통하여 루프 형태의 공진기에 구비되는 광섬유(210)에 자체적으로 주입(self-injection)될 수 있다. 여기서 광 커플러(240)는 적당한 비율, 예를 들면 50:50의 비율을 가지며, 입력 대 출력 포트가 1:2(1:2) 또는 2:2(2:2)로 구성될 수 있다. 또한, 광 커플러(240)는 패브로-페로 레이저 다이오드(220)로부터 제공되는 빔의 출력이 순차적으로 진행될 수 있도록 광 서큘레이터로 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않는다.
광 증폭기(250)는 특정 이득 대역 폭을 구비하며 이에 해당되는 신호가 입사되면 증폭 및 발진을 발생시킨다. 광 증폭기(250)는 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 출력 레이저의 파장 대역과 동일한 대역의 레이저를 발산할 수 있는 이득 대역을 갖는 것이 바람직하다.
이러한 광 증폭기(250)는 반도체 광 증폭기(SOA), 희토류계 원소 첨가 증폭기, 라만(Raman) 증폭기일 수 있으며, 각각의 특성에 따라 특정한 파장에서 이득 대역을 가질 수 있다.
따라서, 패브리-페로 레이저 다이오드(220)에서 발생되는 다수의 종모드는 광 커플러(240)를 통해 공진기 내로 유입되며, 광 증폭기(250)의 이득과 합쳐져서 더 높은 출력의 이득 대역을 형성한 후 파장 가변 광 필터(230)를 지나면서 일정한 선폭을 가진 윈도우에 의하여 특정한 파장으로 필터링될 수 있으며, 필터링된 파장의 빔이 공진하여 레이저로 발산할 수 있다.
여기서, 상기 특정한 파장은, 좁은 선폭을 갖는 하나의 종모드인데, 이 종모드는 공진기 외부에서 주입된 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 다수의 종모드와 매칭에 의하여 선택된 종모드이므로 그 출력이 안정적이고 높은 출력 파워를 가질 수 있다
또한, 파장 가변 광 필터(230)는 인가되는 전압을 가변시킴으로써 윈도우를 이동하며, 순차적으로 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 다수의 종모드와 매칭에 의한 필터링 방식으로 파장 가변된 광섬유 레이저를 구현할 수 있다.
한편, 본 실시예의 광 아이솔레이터(260)는, 광 증폭기(250)의 전후에 위치하도록 광섬유(210)의 이동 경로에 장착되어, 루프 타입의 공진기에서 빔이 단일 방향으로만 진행할 수 있도록 한다. 이로 인해 공진기에서 빔이 역 방향으로 반사 이동되어 광 소자들에 불필요한 빔의 입사가 발생되는 것을 저지할 수 있다.
본 실시예의 출력용 광 커플러(270)는, 루프 타입 공진기에서 계속적으로 순환되는 레이저 빔의 일부를 출력하는 부분으로서 특성을 분석하기 위해 일정 비율, 예를 들면 90:10 또는 70:30 또는 50:50 등의 비율을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다
한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템의 파장-도메인에서의 출력을 나타낸 그래프로서, (a)는 빔이 파장 가변 광 필터에 들어가기 전 파장과 도메인의 관계를 도시한 그래프이고, (b)는 빔이 파장 가변 광 필터를 통과할 때 파장과 도메인의 관계를 도시한 그래프이며, (c)는 빔이 공진하여 발진된 상태를 도시한 그래프이다.
부연 설명하면, 도 3의 (a)를 통해, 루프 타입의 공진기에 패브리-페로 레이저 다이오드(220)로부터 발생되는 다수의 종모드의 빔이 입사되어 광 증폭기(250)의 이득과 함께 공진기(210)의 전체 이득이 형성됨을 알 수 있다.
또한, 도 3의 (b)를 통해, 빔이 파장 가변 광 필터(230)를 지나면서 일정한 선폭의 윈도우에 의한 종모드와 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 종모드 중 하나의 종모드가 매칭되어 하나의 단일 종모드가 필터링됨을 알 수 있다.
그리고, 도 3의 (c)를 통해, 빔이 공진기(210)를 순회하면서 레이저로 발진하고, 파장 가변 광 필터(230)의 가변에 의하여 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 다른 종모드 중 하나와 모드 매칭된 하나의 종모드가 순차적으로 가변됨으로서 파장 가변 레이저 출력의 스펙트럼을 얻을 수 있음을 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템(200)에 의하면, 패브리-페로 레이저 다이오드(220)로부터 발생된 다수의 종모드가 하나의 종모드씩 파장 가변 광 필터(230)와 높은 모드 매칭이 이루어질 수 있으므로 안정적인 레이저 출력을 얻을 수 있으며, 아울러 좁은 선폭의 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 종모드로 인하여 하나의 종모드를 갖는 레이저 출력을 얻을 수 있다. 또한 패브리-페로 레이저 다이오드(220)의 추가적인 이득으로 인해 높은 레이저 출력 파워를 획득할 수 있다.
한편, 이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템에 대해서 설명하되, 전술한 실시예들과 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파장 가변 레이저 시스템(300)은 고속의 파장 가변이 가능한 광섬유 레이저 시스템(300)으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 전술한 다른 실시예에서 상술한 구성 이외에도, 광섬유(310)의 이동 경로에 장착되는 광섬유 지연기(380)를 더 구비한다.
본 실시예의 광섬유 지연기(380)는 빔이 공진기를 순회하는 시간을 조절할 수 있다. 광섬유 지연기(380)는 빔이 공진기를 순회하는 시간과 파장 가변 광 필터(330)의 가변 주기를 동기화(synchronization)시킴으로써, 필터링된 파장 성분은 순회한 후에 파장 가변 광 필터(330)에서 동일한 파장 성분으로 통과하여 공진하므로, 고속의 파장 가변 레이저 시스템(300)을 구현할 수 있다.
부연 설명하면, 루프 타입 공진기의 길이와 공진기 내 빔의 지연 시간은 다음의 식 1과 같은 관계를 갖는다.
Figure pat00001
......(식 1)
여기서, n은 빔이 공진기를 순회하는 횟수이며, τsweep은 공진기에서의 빔의 순회 시간이고, lcavity은 공진기(310)의 길이이며, ν는 공진기 내부에서의 빔 속도이다.
따라서, 빔이 공진기를 1회 순회하는 시간은 공진기의 길이와 공진기 내부에서의 빔의 속도에 계산할 수 있으며, 이를 파장 가변 광 필터(330)의 가변 주기로 맞추어 파장 가변 광 필터(330)를 가변시키면 고속의 파장 가변 광섬유 레이저(300)를 구현할 수 있다.
본 실시예의 광섬유 지연기(380)는 공진기를 구성하는 전술한 일반 광섬유, 즉 일반 광섬유와, 공진기의 분산(dispersion)을 조정하는 분산 광섬유를 구비할 수 있으며, 공진기의 순회 시간이 파장 가변 광 필터(330)의 가변 주기의 배수가 되도록 마련될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예의 파장 가변 시스템(300)에 따르면, 광섬유 지연기(380)를 구비함으로써 파장 가변의 속도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
200 : 파장 가변 레이저 시스템
210 : 광섬유 220 : 패브리-페로 레이저 다이오드
230 : 파장 가변 광 필터 240 : 광 커플러
250 : 광 증폭기 260 : 광 아이솔레이터
270 : 출력용 광 커플러

Claims (15)

  1. 루프 타입으로서 빔의 이동 경로를 형성하는 광섬유를 구비한 공진기;
    상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되는 광 커플러의 일측 포트에 마련되어 상기 광 커플러를 통해 상기 공진기로 빔을 입사하며, 다수의 종모드를 구비한 레이저 다이오드;
    상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되며, 상기 광 커플러를 통과한 상기 레이저 다이오드로부터의 빔을 일정한 파장 영역으로 가변함으로써 필터링하는 파장 가변 광 필터;
    를 포함하는 파장 가변 레이저 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되어 상기 빔을 증폭하거나 발진하는 광 증폭기;
    상기 광섬유 의 상기 이동 경로에 장착되어 상기 파장 가변 광 필터를 통과한 상기 빔의 일부를 출력시키는 출력용 광 커플러; 및
    상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되어 상기 빔이 단일 방향으로 진행되도록 하는 적어도 하나의 광 아이솔레이터를 더 포함하는 파장 가변 레이저 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드는 패브리-페로 레이저 다이오드(Fabry-Perot laser diode)인 파장 가변 레이저 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드는 양면이 모두 고반사(high-reflection) 물질로 코팅 처리되거나 양면 중 출력을 위한 일면이 반사방지(anti-reflection) 물질로 코팅 처리되는 파장 가변 레이저 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 파장 가변 광 필터는 광섬유 패브리-페로 타입으로서 내부의 공극 간격을 조절함으로써 파장을 연속적으로 가변하는 파장 가변 레이저 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광 커플러는 상기 패브리-페로 레이저 다이오드로부터 제공되는 상기 빔의 출력이 순차적으로 진행되는 광 서큘레이터인 파장 가변 레이저 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 광 증폭기는 반도체 광 증폭기(SOA), 희토류계 원소가 함유된 광섬유 증폭 및 라만(Raman) 증폭기 중 어느 하나인 파장 가변 레이저 시스템.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 광 증폭기의 이득 대역은 상기 레이저 다이오드의 파장 대역에 실질적으로 대응하는 파장 가변 레이저 시스템.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 광 커플러 및 상기 광 아이솔레이터는 상기 레이저 다이오드의 파장 대역에 실질적으로 대응하는 파장 가변 레이저 시스템.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 출력용 광 커플러는 미리 설정된 비율로 상기 빔의 일부를 출력시키며, 입력 포트 대 출력 포트가 1 대 2(1:2) 또는 2 대 2(2:2)로 마련되는 파장 가변 레이저 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유의 상기 이동 경로에 장착되어 상기 파장 가변 광 필터에서 상기 빔의 파장 가변을 고속으로 발생시키는 광섬유 지연기를 더 포함하는 파장 가변 레이저 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광섬유 지연기는, 상기 공진기로 마련되는 일반 광섬유와, 상기 공진기의 분산을 조정하는 분산 광섬유를 구비하는 파장 가변 레이저 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 광섬유 지연기는 상기 공진기의 순회 시간이 상기 파장 가변 광 필터의 가변 주기의 배수가 되도록 마련되는 가변 레이저 시스템.
  14. 광섬유;
    상기 광섬유의 일단에 장착되며, 광원으로서 다수의 종모드를 발생시키는 패브리-페로 레이저 다이오드(Fabry-Perot laser diode); 및
    상기 광섬유에 장착되며, 상기 패브리-페로 레이저 다이오드로부터 상기 광섬유를 거쳐 유입된 상기 빔을 일정한 파장 영역으로 가변함으로써 파장 가변 광 필터;
    를 포함하며,
    상기 패브리-페로 레이저 다이오드에서 발진되어 출력되는 다수의 종모드와 상기 파장 가변 광 필터의 윈도우가 매칭되어 하나의 종모드가 출력되는 파장 가변 레이저 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 파장 가변 광 필터는 압전 물질을 구비하며,
    상기 압전 물질에 인가되는 전압을 변화시켜 상기 파장 가변 광 필터에 구비되는 공극 간격을 변화시키면서, 간섭으로 선택된 상기 파장 가변 광 필터의 일정한 선폭을 가진 윈도우가 파장 영역에서 이동하며 필터링을 실행하는 파장 가변 레이저 시스템.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150112633A (ko) * 2014-03-28 2015-10-07 한국광기술원 파장가변 광 생성장치

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