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- 저자 : 서호성(Suh, Ho Suhng) (검색결과 15 건)
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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.
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광음향 효과에 의한 고주파 여기식 CO<sub>2</sub> 레이저의 주파수 및 출력 안정화
최종운,유문종,우삼용,서호성,Choi, Jong-Woon,Yu, Moon-Jong,Woo, Sam-Yong,Suh, Ho-Suhng 한국광학회 2004 한국광학회지 Vol.15 No.6
고주파 여기식 $CO_2$ 레이저의 주파수와 출력을 레이저 공진기 자체에서 발생하는 광음향효과를 이용하여 안정화하였다. 레이저 공진기 속의 복사선 세기를 임의로 변화시킬 때 광음향효과에 의해서 레이저 매질가스의 압력이 변화하였다. 공진기 속에 설치한 컨덴서마이크를 사용하여 미세한 압력변화를 전압신호로 변환시켜 록인안정기의 입력신호로 사용하였다. P(20)선에서 발진하는 레이저를 이득곡선의 꼭지점에 레이저의 주파수와 출력을 안정화 시켰을 때, 광주파수 상대 안정도는 5.4${\times}$$10^{-8}$ 이었고, 레이저 출력 변화율은 9.3%로 안정화되었다. We stabilized the frequency and power of a CW radio-frequency-excited $CO_2$ laser on the peak of the Doppler broadened gain curve using the photoacoustic effect generated from the laser itself. The condenser microphone is installed in the radio frequency discharge chamber to detect a photoacoustic signal. The photoacoustic signal is fed to a lock-in stabilizer as a reference signal for stabilization. The frequency stability is estimated to be better then 5.4${\times}$10$^{-8}$ at the P(20) line. The stabilized output variation was reduced 9.3%, compared to 100% for a free running laser.
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모드 잠금 Cr<sup>4+</sup>:YAG 레이저로부터 발생된 초 광대역 광원을 이용한 광통신 파장 영역의 표준 가스의 흡수스펙트럼
이종민,전민용,유한영,서호성,Lee, Jong-Min,Jeon, Min-Yong,Ryu, Han-Young,Suh, Ho-Suhng 한국광학회 2008 한국광학회지 Vol.19 No.1
적외선 영역에서 극초단 펄스 폭을 갖는 $Cr^{4+}$:YAG 레이저를 광자 결정 광섬유에 입사하여 초 연속 스펙트럼을 갖는 광원을 얻어냈다. 이 광원을 이용하여 광통신 파장 영역에서 많은 흡수 전이선을 갖는 아세틸렌($^{12}C_2H_2$) 및 시안화 수소($H^{13}C^{14}N$) 분자의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 초 연속 스펙트럼을 얻기 위해 펌핑 광원으로 모드 잠금된 $Cr^{4+}$:YAG 레이저를 사용하였다. 모드 잠금된 $Cr^{4+}$:YAG 레이저는 중심파장이 1510 nm 대역에서 반복률이 100 MHz이고, 펄스폭은 75 fs이다. 모드 잠금된 $Cr^{4+}$:YAG 레이저 출력을 20 m의 광자 결정 광섬유에 집속시켜 진폭변동이 ${\pm}5dB$이하에서 400 nm 이상의 평탄한 초 연속 스펙트럼을 얻었으며, 전체적으로 한 octave 이상의 초 광대역 광원을 얻었다. 이 광원을 이용하여 50개 이상의 흡수 전이선을 갖는 아세틸렌 분자($^{12}C_2H_2$)와 시안화 수소 분자($H^{13}C^{14}N$)의 흡수 스펙트럼을 측정하고, Voigt 곡선 맞춤을 이용하여 Lorentian 성분의 흡수 선폭을 각각 측정하였다. 이와 같은 초 광대역 광원의 스펙트럼을 이용하면 O, S, C, L 밴드와 같은 대역에 존재하는 분자의 흡수 스펙트럼 측정에 있어 유용하게 사용될 수 있다. We report on the measurements of absorption spectra from acetylene ($^{12}C_2H_2$) and hydrogen cyanide ($H^{13}C^{14}N$) for wavelength reference in the C-band (conventional band) region using a supercontinuum optical source generated from a mode-locked $Cr^{4+}$:YAG laser. The center wavelength of the mode-locked $Cr^{4+}$:YAG laser was 1510 nm and the pulse duration was 75 fs at 100 MHz repetition rate. The supercontinuum source achieved a flatness of ${\pm}5dB$ over a wavelength range of more than 400 nm, using a 20 m long photonic crystal fiber. The measured absorption spectra from acetylene ($^{12}C_2H_2$) and hydrogen cyanide ($H^{13}C^{14}N$) had more than 50 lines and were analyzed for wavelength standardization.
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김주용(Kim Ju-yong),서호성(Suh Ho-seong),오근창(Oh Keum-chang),이승원(Lee Seung-won) 한국박물관학회 2020 博物館學報 Vol.- No.39
수양개 구석기 유적 I, III, VI 지구의 형성과정을 파악하기 위하여 유적의 대표 지층 단면을 선정하여 자연과학 분석을 하였다. 대표 토층단면의 지질구성 매체, 입도, 대자율 특성을 우선적으로 파악하고, 니질과 사질 위주의 세립질 지질토층(Geosols)에 대한 C-M 분포 특성 그래프를 이용하여 지층형성 과정을 설명하였다. 연구 결과, 수양개 I 지구 토층에서는 전반적으로 사면기원의 니류작용(mudflow), 하성범람 기원의 부유작용, 그리고 하천 하도에서 유수 에너지에 의해 조약작용(saltation) 이나 견인작용(traction) 형태로 실트와 모래와 잔자갈이 이동하여 퇴적된 특성을 지시하고 있다. 수양개 III 지구 토층에서는 전반적으로 다양한 사면프로세스의 지배를 받았으며, 특히 니류작용(mudflow)으로 인한 분급이 불량한 니질층이 우세한 가운데 하성범람 기원의 부유성 실트질 퇴적층이 약간 협재하는 분포 특성을 보인다. 수양개 VI 지구 토층에서는 사면기원의 니류성(mudflow) 실트와 하성 범람기원의 부유성 사니질물이 윤회층을 이루면서 분포하는 특성을 보이고 있다. 대표 토층단면(-5D칸)에서 특징적으로 절대고도 127.3 m보다 상부구간에서는 사면기원 니류층과 쇄설층이 우세하나, 이보다 더 하부 토층으로 가면서 사면기원 니류층과 쇄설층은 감소하며, 하성 범람기원에 의한 부유성 니질물이 상부구간에 비하여 더 우세해지는 특성을 보인다. 끝으로 수양개 구석기 유적의 제4기 퇴적층은 최종빙기 초기 아빙기(MIS 4)로부터 형성되기 시작했으며, 수양개 구석기 유물포함층의 형성은 이전 아빙기에 비해 상대적으로 온난했던 아간빙기(MIS 3)를 거치면서 형성되었다. 즉, 이른 시기의 유물포함층은 아간빙기 중기와 말기 동안 대개 44,100~30, 360 yrs BP(비보정) 전 기간 동안 잘 나타나고 있으며, 이들은 후기 구석기 전기~중기 돌날을 중심으로 하는 석기들이 널리 산출되고 있다. 후기 구석기 말기의 석기 유물포함층은 대개 최종빙기 최성기(LGM, MIS 2) 에 속하며, 대개 20,470~17,550 yrs BP(비보정) 기간이며, 후기구석기 말을 대표하는 전형적 좀돌날 석기들이 지속적으로 산출되고 있다. Geoscientific analysis was carried out for the selected representative litho-profiles of three Suyanggae sites (LOC I, LOC III, LOC VI) to illuminate the site-forming processes. The properties of geological marix, grain size, magnetic susceptibility are primarily examined and site-forming process is explained with the help of C-M patterns constructed from the fine-grained sand and silt fractions of the Geosols. As a result it is indicated that in Suyanaggae LOC I site silts, sands and pebbles were transported in general either in the form of mudflow derived from the slope process, suspension of the floodplain, or saltation or traction loads moved in accordance to the flowing regime of the river bottom. From Suyanggae LOC III site sedimentary deposits are characterized that they are generally controlled by the various types of slope process, particularly dominant by the poorly-sorted mud deposits derived from mudflow, which are minorly associated with the intercalations of suspended silt deposits of flooding origin. From Suyanggae LOC III site it is typified by the cyclic sedimentary deposits alternated between slope mudflows and sandy silts transported as suspended loads. Slope mudflows and debris flows are dominant above the 127.3 m (asl) of the representative litho-profile (-5D pit). Below the altitude of 127.3 m (asl) it shows that slope mudflows and debris flows are gradually decreased, but fluvial suspended muds are more dominant than the above part. Lastly Quaternary sedimentary deposits began to form since the stadial (MIS 4) of the last glacial period, but the formation of artefact layers of Suyanaggae sites (LOC I, III, VI) were initiated during the interstadial of last glacial period, when the paleoclimate was relatively milder than the previous stadial. It means that early part of artefact layers belongs to middle or late interstadial, approximately ranged between 44,100yrs BP and 30,360 yrs BP, when blades are widely produced as the major artefactual type of the early to middle upper paleolithic. The late part of artefact layers belongs approximately to the last glacial maximum (LGM, MIS 2), ranging between 20,470 yrs BP and 17,550 yrs BP, when microblades were produced consistently as typical artefacts of late upper paleolithic.
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초공진기를 이용한 노란색 레이저의 선폭 축소 및 초공진기의 예리도 측정
이원규,박창용,박상언,유한영,유대혁,문종철,서호성,Lee, Won-Kyu,Park, Chang-Yong,Park, Sang-Eon,Ryu, Han-Young,Yu, Dai-Hyuk,Mun, Jong-Chul,Suh, Ho-Suhng 한국광학회 2010 한국광학회지 Vol.21 No.3
이터븀 광격자 시계의 검색 레이저로 쓰기 위하여, WG-PPLN를 사용하여 1319 nm 파장의 Nd:YAG 레이저와 1030 nm 파장의 Yb 도핑된 광섬유 레이저의 합주파수 (578.4 nm)를 발생시켰다. 이터븀 광격자에서 시계 전이선을 분광하기 위해서는 1 Hz 수준의 선폭을 가지는 검색 레이저가 필요하기 때문에, 합주파수로 발생된 노란색 레이저의 주파수를 초공진기에 안정화하여 선폭을 축소하였다. 초공진기는 선팽창 계수가 낮은 ULE로 제작되었고, 진동으로 인한 영향이 작은 받침점에서 능동형 제진대 위에 설치되었다. 공기 굴절률의 영향을 제거하기 위하여 이 초공진기를 진공 체임버 내부에 설치하고, 온도를 1 mK 수준에서 안정화 하였다. 또한, 이 장치들을 방음 체임버 안에 설치하여, 소리로 인한 잡음을 막아 주었다. 실험에 사용된 초공진기의 광자 수명시간으로부터, 그 예리도가 380 000으로 측정되었다. Sum frequency generation was utilized to obtain a yellow laser with the wavelength of 578.4 nm for a probe laser of an Yb lattice clock. The output of an Nd:YAG laser with wavelength of 1319 nm and that of an Yb-fiber laser with wavelength of 1030 nm were passed through a waveguided periodically-poled lithium niobate (WG-PPLN) for sum frequency generation. It is required that the probe laser has a linewidth of the order of 1 Hz to fully resolve the Yb lattice clock transition. Thus, the linewidth of the probe laser was reduced by stabilizing the frequency to a super-cavity. This was made of ULE with a low thermal expansion coefficient, and was mounted on an active vibration-isolation table at the optimal point for the reduced sensitivity to vibration. Also, this was installed in a vacuum chamber, and the temperature was stabilized to 1 mK level. This system was installed in an acoustic enclosure to block acoustic noise. The finesse of the super-cavity was measured to be 380 000 from the photon life time of the cavity.
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