KR970706514A - 게르마늄 실리게이트 유리에서 굴절율을 변화시키기 위한 라만 광섬유 레이저, 브래그 광섬유-광학 회절 격자 및 방법(raman fibre-optical laser, bragg fibre-optical grating and a method of altering the refractive index in germano-silicate glass) - Google Patents

게르마늄 실리게이트 유리에서 굴절율을 변화시키기 위한 라만 광섬유 레이저, 브래그 광섬유-광학 회절 격자 및 방법(raman fibre-optical laser, bragg fibre-optical grating and a method of altering the refractive index in germano-silicate glass)

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Abstract

본 발명은 레이저 기술, 광섬유 및 집적 광학 분야에 관한 것이고, 광섬유 및 게르마늄 실리케이트 유리로 만들어진 도파관 광학의 요소, 특히 광섬유-광학 브래그 회절 격자, 긴 간격의 회절 격자, 산란 보상기, 집적 광학 도파관 등에 산업상 이용할 수 있다. 1.24mc 및 1.48mc의 파장에서 방출하는 라만 광섬유 레이저를 간단히 하고 라만 산란에서 방사 변환 효율을 향상시키는 목적이 달성된다. 1.24mc의 파장에서 방출하는 레이저는 펌핑 소스(1), 1부터 30몰%까지의 양의 P2O5를 함유하는 광섬유 광선 가이드(2), 11부터 39몰%까지의 양의 GeO2를 함유하는 광섬유 광선 가이드 부분 및 브래그 광섬유-광학 회절 격자 (3)과 (4)를 포함하고, 회절격자(3)는 제1스토크스 성분에 대한 광학 공진기의 블랭크 분배 반사기를 형성하고, 회절 격자(4)는 동일 공진기에 대한 출력 분배 반사기를 형성한다. 제1스토크스 성분을 출력에서 유도된다. 1.48mc의 파장에서 방출하는 라만 광섬유 레이저에서 제2스토크스 성분이 유도된다. 광섬유 광선 가이드(11)의 부분에서 굴절율의 변화는 광섬유 광선 가이드(11)의 보호 중합체 클래딩을 통과하는 270부터 290nm까지의 파장을 갖는 레이저 방사선(12)을 가이드 전달함으로써 달성된다.

Description

게르마늄 실리게이트 유리에서 굴절율을 변화시키기 위한 라만 광섬유 레이저, 브래그 광섬유-광학 회절 격자 및 방법(RAMAN FIBRE-OPTICAL LASER, BRAGG FIBRE-OPTICAL GRATING AND A METHOD OF ALTERING THR REFRACTIVE INDEX IN GERMANO-SILICATE GLASS)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도 및 제2도는 각각 1.24mc 및 1.48mc의 파장을 방출하는 라만 광섬유 레이저를 도시한다. 제3도는 브래그 광섬유-광학 회절 격자를 개략적으로 도시한다.

Claims (26)

  1. 황성 매개물로서 적어도 하나의 불순물 도핑 물질을 갖는 SiO2에 기초한 광섬유 광선 가이드(2), 펌핑소스(1)로서 1.0부터 1.1mc까지의 파장 범위에서 방출하는 레이저 및 공진기를 형성하는 1.20부터 1.28mc까지의 범위내의 파장에 대한 분배 반사기로서의 두개의 브래그 회절 격자(3,4)를 포함하는 라만 광섬유 레이저에 있어서, 광섬유(2)는 불순물 도핑 물질로서 P2O5를 함유하고, 분배 반사기(3,4)는 제1스토크스 성분에 대한 공진기를 형성하고, 광섬유는 1부터 30몰%까지의 P2O5를 함유하는 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  2. 활성 매개물로서 적어도 하나의 불순물 도핑 물질을 갖는 SiO2에 기초한 광섬유 광선 가이드(2), 펌핑소스(1)로서 1.0부터 1.1mc까지의 파장 범위에서 방출하는 레이저, 1.20부터 1.28mc까지의 범위 내의 파장에 대한 분배 반사기로서 두개의 브래그 회절 격자(3,4) 및 두개의 공진기를 형성하는 1.46부터 1.50mc까지의 범위 내의 파장에 대한 분배 반사기로서의 두개의 브래그 회절 격자(5,6)를 포함하는 라만 광섬유 레이저에 있어서, 광섬유(2)는 불순물 도핑 물질로서 P2O5를 함유하고, 분배 반사기(3,4,5,6)는 제1 및 제2스토크스 성분에 대한 공진기를 형성하고, 광섬유(2)는 1부터 30몰%까지의 P2O5를 함유하는 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  3. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드(2)는 불순물 도핑 물질로서 F, N, Ge, Al, Ti 및/또는 Bi를 부가적으로 포함하며, 상기 부가적인 불순물 도핑 물질은 10-3내지 10몰%인 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  4. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 펌핑 소스(1)는 네오디뮴 레이저, 이테르븀 레이저, 반도체 레이저 또는 광섬유 레이저로서 구현되는 것을 특징으로 하는 광섬유 레이저.
  5. 제4항에 있어서, 상기 네오디뮴 레이저(1)의 활성 요소에서 Nd의 양은 0.1 내지 2중량%인 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  6. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 네오디뮴 레이저를 포함하는 상기 펌핑 소스(1)는 LiF:F2에 기초한 재구성 부재를 부가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  7. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 네오디뮴 레이저(1)의 활성 요소는 이트륨 알루미네이트, 리튬, 플로라이드, 이트륨-알루미늄 석류석, 가돌리늄-갈륨 석류석, 가돌리늄-칼슘-마그네슘-지르코늄-갈륨 석류석, 또는 칼슘-니오븀-갈륨 석류석에 기초하여 구현되는 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  8. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드의 광섬유 레이저(1) 길이는 1부터 100m까지의 범위내인 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  9. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드(2)는 길이가 1부터 10km까지인 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  10. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드(2)는 스텝 형태 특성의 굴절율을 가지도록 구현되는 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  11. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드(2)의 코어는 단면 전체를 통하여 변화하는 굴절율을 갖는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  12. 제1항 도는 2항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드(2)의 코어 및 클래디의 굴절율 사이의 차이는 10-5이하인 것을 특징으로 하는 라만 광섬유 레이저.
  13. GeO2를 포함하며, 적어도 하나의 불순물 도핑 물질을 갖는 SiO2에 기초한 광섬유 광선 가이드의 일부 형태로 구성되고, 광선 가이드 코어의 굴절율은 그것의 길이를 따라 변조되는 브래그 광섬유 회절 격자(3,4,5,6)에 있어서, 상기 GeO2의 함유량은 11 내지 39몰% 범위 내인 것을 특징으로 하는 브래그 광섬유 회절 격자(3,4,5,6)
  14. 제13항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드는 불순물 도핑 물질로서 F, N, P, Al, Ti 및/또는 Bi를 부가적으로 포함하고, 상기 부가적인 불순물 도핑 물질은 10 내지 39몰%로 함유되는 것을 특징으로 하는 회절 격자(3,4,5,6)
  15. 제13항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드를 따라 변조된 굴절율의 주기적인 변화(9) 및 (10)은 10-6부터 10-2까지의 범위 내인 것을 특징으로 하는 회절 격자(3,4,5,6)
  16. 제13항에 있어서, 상기 광섬유 광선 가이드의 길이는 1부터 100m까지의 범위 내인 것을 특징으로 하는 회절 격자(3,4,5,6)
  17. 제13항에 있어서, 1.20부터 1.28mc까지의 파장 범위 내에서 반사율은 95부터 100%까지 인것을 특징으로 하는 회절 격자(3)
  18. 제13항에 있어서, 1.20부터 1.28mc까지의 파장 범위 내에서 반사율은 10부터 80%까지 인것을 특징으로 하는 회절 격자(4).
  19. 제13항에 있어서, 1.46부터 1.50mc까지의 파장 범위 내에서 반사율은 95부터 100%까지 인것을 특징으로 하는 회절 격자(5).
  20. 제13항에 있어서, 1.46부터 1.50mc까지의 파장 범위 내에서 반사율은 10부터 80%까지 인것을 특징으로 하는 회절 격자(6).
  21. 레이저 방사선(12)에 의해 유리 위에 수행될 작용 단계를 포함하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법에 있어서, 상기 작용은 270부터 390nm까지의 범위 내의 파장에서 방사에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 레이저 방사선(12)은 표면에 소정 각도에서 및/또는 게르마늄 실리케이트 유리로 만들어진 요소(11)의 광학 축을 따라 전달되는 것을 특징으로 하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 요소(11)는 광섬유 광선 가이드의 일부 형태로 구현되는 것을 특징으로 하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 보호 중합체 클래딩은 광섬유 광선 가이드의 일부 형태로 구현되는 상기 요소(11)에 부가되는 것을 특징으로 하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법.
  25. 제22항에 있어서, 상기 요소(11)는 판 형태로 구현되는 것을 특징으로 하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법.
  26. 제11-25항에 있어서, 유리에 대한 작용은 아르곤 레이저의 자외선 방사, 네오디뮴 레이저의 방사의 제3고조파, 질소 레이저의 방사, 크립톤 레이저의 자외선 방사 또는 헬륨-카드뮴 레이저의 자외선 방사에 의해 행하여지는 것을 특징으로 하는 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019970702041A 1995-07-28 1996-07-05 게르마늄 실리케이트 유리에서 굴절율을 변화시키기 위한 라만 광섬유 레이저, 브래그 광섬유 회절 격자 및 방법 KR100282738B1 (ko)

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