탄소나노튜브 포화 흡수체를 쓴 광섬유 레이저의 펄스 특성 측정 = Pulse Characterization of a Mode-Locked Fiber Laser Based on a Carbon Nanotube Saturable Absorber

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A passively harmonic mode-locked erbium-doped fiber ring laser was demonstrated by using single-walled carbon nanotube as a saturable absorber. By pumping with a 980 nm wavelength laser diode and adjusting the polarization controllers inside the fiber cavity, we obtained a soliton pulse train with a repetition rate of 9.33 MHz. We were able to increase the pulse repetition rate to 140 MHz, the 15th harmonic of the fundamental mode-locking frequency. The cavity supermodes were suppressed by 55 dB. Soliton pulses were generated with a center wavelength of 1562 nm and a linewidth of 4.2 nm. The pulse width measured by using second harmonic generation frequency resolved optical gating was 720 fs, and the time-bandwidth product was 0.371.

국문 초록 (Abstract)

에르븀 첨가 광섬유를 이득 매질로 삼고 단일벽 탄소나노튜브 포화 흡수체를 써서 고차 조화 모드잠금 방식의 광섬유 레이저를 만들었다. 파장이 980 nm인 반도체 레이저로 펌핑하고 공진기 내 편광 조절기를 조절함으로써, 공진기 일주 시간에 해당하는 기본 주기로 반복되는 솔리톤 펄스열을 얻을 수 있었다. 펌프 일률을 증가시켜 공진기 안에 15개의 솔리톤 펄스를 만든 다음 공진기 내 편광 상태를 적절히 조절해 기본 반복률 9.33 MHz의 15배인 140 MHz의 솔리톤 펄스열을 얻었다. 이때 종모드는 배경 잡음과 비교했을 때 55 dB 이상으로 나타났다. 빛 스펙트럼의 중심 파장은 1562 nm, 반값 선폭은 4.2 nm였다. 이차 조화파 발생 프로그 장치를 써서 측정한 솔리톤 펄스의 반값 선폭은 720 fs로 시간 대역폭 곱은 0.371로 계산되었다.

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