KR102559844B1 - femtosecond pulse laser apparatus - Google Patents
femtosecond pulse laser apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR102559844B1 KR102559844B1 KR1020210093066A KR20210093066A KR102559844B1 KR 102559844 B1 KR102559844 B1 KR 102559844B1 KR 1020210093066 A KR1020210093066 A KR 1020210093066A KR 20210093066 A KR20210093066 A KR 20210093066A KR 102559844 B1 KR102559844 B1 KR 102559844B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pump light
- gain medium
- laser
- laser device
- femtosecond pulse
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
- H01S3/0057—Temporal shaping, e.g. pulse compression, frequency chirping
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
- A61F9/007—Methods or devices for eye surgery
- A61F9/008—Methods or devices for eye surgery using laser
- A61F9/00825—Methods or devices for eye surgery using laser for photodisruption
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
본 발명은 펨토초 펄스 레이저 장치를 개시한다. 그의 장치는 펌프 광을 제공하는 펌프 광원, 상기 펌프 광을 이용하여 레이저 광의 이득을 획득하는 이득 매질, 상기 이득 매질의 양측들에 제공되는 제 1 및 제 2 곡면 미러들, 상기 레이저 광의 일부를 투과하고, 상기 레이저 광의 다른 일부를 상기 이득 매질에 반사하는 출력 미러, 상기 레이저 광의 펨토초 펄스를 생성시키는 모드 잠김부, 및 상기 이득 매질 내에 음파를 제공하여 상기 레이저 광의 자기 위상 변조를 조절하는 음파 생성부를 포함한다.The present invention discloses a femtosecond pulse laser device. Its device includes a pump light source for providing pump light, a gain medium for obtaining gain of laser light using the pump light, first and second curved mirrors provided on both sides of the gain medium, an output mirror for transmitting a part of the laser light and reflecting another part of the laser light to the gain medium, a mode locking unit for generating femtosecond pulses of the laser light, and a sound wave generating unit for providing sound waves into the gain medium to control self-phase modulation of the laser light.
Description
본 발명은 레이저 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 펨토초 펄스 레이저 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser device, and more particularly, to a femtosecond pulse laser device.
1960년대 레이저 장치의 발명 후, 1970년대부터 레이저 장치의 산업화 응용에 대한 본격적인 연구가 시작되었다. 1980년에 개발된 CO2 레이저 장치는 산업용, 의료용, 통신용, 디스플레이용 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 이후에 개발된 Diode 레이저와 같은 고체 레이저는 CO2 레이저보다 광범위한 분야에서 사용되었다. 최근에, 레이저 장치는 제조 산업 분야, 의료 분야, 학술 분야, 및 문화 분야에서 널리 사용되고 있다. After the invention of laser devices in the 1960s, full-scale research on the industrial application of laser devices began in the 1970s. The CO 2 laser device developed in 1980 is used in various fields such as industrial, medical, communication, and display applications. Solid-state lasers such as diode lasers developed later have been used in a wider range of fields than CO 2 lasers. In recent years, laser devices have been widely used in manufacturing industrial fields, medical fields, academic fields, and cultural fields.
본 발명의 해결 과제는, 레이저 광의 비선형 광학 효과를 균일화 및/또는 균질화시킬 수 있는 펨토초 펄스 레이저 장치를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a femtosecond pulsed laser device capable of equalizing and/or homogenizing nonlinear optical effects of laser light.
본 발명은 펨토초 펄스 레이저 장치를 개시한다. 그의 장치는, 펌프 광을 제공하는 펌프 광원; 상기 펌프 광을 이용하여 레이저 광의 이득을 획득하는 이득 매질; 상기 이득 매질의 양측들에 제공되어 상기 레이저 광을 상기 이득 매질 내에 반사하는 제 1 곡면 미러 및 제 2 곡면 미러; 상기 제 2 곡면 미러에서 반사되는 상기 레이저 광의 일부를 투과하고, 상기 레이저 광의 다른 일부를 상기 이득 매질에 반사하는 출력 미러; 상기 제 1 곡면 미러에서 반사되는 상기 레이저 광의 모드 잠김을 이용하여 상기 레이저 광의 펨토초 펄스를 생성시키는 모드 잠김부; 및 상기 이득 매질에 연결되고, 상기 이득 매질 내에 음파를 제공하여 상기 레이저 광의 자기 위상 변조를 조절하는 음파 생성부를 포함한다. The present invention discloses a femtosecond pulse laser device. His device includes a pump light source providing pump light; a gain medium that obtains a gain of laser light using the pump light; first curved mirrors and second curved mirrors provided on both sides of the gain medium to reflect the laser light into the gain medium; an output mirror that transmits a part of the laser light reflected from the second curved mirror and reflects another part of the laser light to the gain medium; a mode-locked unit generating femtosecond pulses of the laser light by using the mode-locked laser light reflected from the first curved mirror; and a sound wave generator connected to the gain medium and providing a sound wave to the gain medium to adjust self-phase modulation of the laser light.
일 예에 따르면, 상기 이득 매질의 하부 및 상부에 제공되어 상기 음파 생성부를 상기 이득 매질에 연결시키는 제 1 패드 전극 및 제 2 패드 전극을 더 포함할 수 있다. According to an example, a first pad electrode and a second pad electrode may be provided on lower and upper portions of the gain medium to connect the sound wave generator to the gain medium.
일 예에 따르면, 상기 레이저 광의 제 1 파면을 검출하는 파면 센서; 상기 펌프 광원과 제 1 곡면 미러 사이에 제공되고, 상기 펌프 광의 제 2 파면을 부분적으로 조절하는 아답티브 윈도우; 및 상기 파면 센서와, 상기 아답티브 윈도우에 연결되어 상기 레이저 광의 상기 제 1 파면을 판별하고, 상기 제 1 파면에 근거하여 상기 펌프 광의 상기 제 2 파면을 상기 아답티브 윈도우에서 조절시키는 제어부를 더 포함할 수 있다. According to one example, a wavefront sensor for detecting a first wavefront of the laser light; an adaptive window provided between the pump light source and the first curved mirror and partially adjusting the second wavefront of the pump light; and a controller connected to the wavefront sensor and the adaptive window to determine the first wavefront of the laser light and to adjust the second wavefront of the pump light in the adaptive window based on the first wavefront.
일 예에 따르면, 상기 아답티브 윈도우는 액정 패널을 포함할 수 있다.According to one example, the adaptive window may include a liquid crystal panel.
일 예에 따르면, 상기 제 1 곡면 미러와 아답티브 윈도우 사이에 배치되어 상기 펌프 광을 상기 이득 매질에 포커싱하는 볼록 렌즈를 더 포함할 수 있다.According to an example, a convex lens disposed between the first curved mirror and the adaptive window to focus the pump light to the gain medium may be further included.
일 예에 따르면, 상기 제 2 곡면 미러와 상기 파면 센서 사이에 제공되는 제 1 평면 미러를 더 포함할 수 있다.According to an example, a first flat mirror provided between the second curved mirror and the wavefront sensor may be further included.
일 예에 따르면, 상기 제 1 곡면 미러는 이색성 곡면 미러를 포함할 수 있다.According to an example, the first curved mirror may include a dichroic curved mirror.
일 예에 따르면, 상기 이득 매질 및 상기 모드 잠김부는 양의 자기 위상 변조를 생성하고, 상기 음파 생성부는 상기 이득 매질 내에 상기 음파를 제공하여 상기 양의 자기 위상 변조를 보상하는 음의 자기 위상 변조를 생성시킬 수 있다. According to an example, the gain medium and the mode-locking unit may generate positive magnetic phase modulation, and the sound wave generating unit may provide the sound wave to the gain medium to generate negative magnetic phase modulation that compensates for the positive magnetic phase modulation.
일 예에 따르면, 상기 펌프 광원은: 제 1 펌프 광을 생성하는 제 1 레이저 다이오드; 상기 제 1 펌프 광의 파장보다 짧은 파장을 갖는 제 2 펌프 광을 생성하는 제 2 레이저 다이오드; 및 상기 제 2 펌프 광의 파장보다 짧은 파장을 갖는 제 3 펌프 광을 생성하는 제 3 레이저 다이오드를 포함할 수 있다.According to one example, the pump light source includes: a first laser diode generating a first pump light; a second laser diode generating second pump light having a shorter wavelength than that of the first pump light; and a third laser diode generating third pump light having a shorter wavelength than the wavelength of the second pump light.
일 예에 따르면, 상기 제 1 펌프 광의 파장은 525nm이고, 상기 제 2 펌프 광의 파장은 491nm이고, 상기 제 3 펌프 광의 파장은 471nm일 수 있다. According to an example, a wavelength of the first pump light may be 525 nm, a wavelength of the second pump light may be 491 nm, and a wavelength of the third pump light may be 471 nm.
일 예에 따르면, 상기 펌프 광원은: 상기 제 1 레이저 다이오드와 상기 제 2 레이저 다이오드 사이의 제 1 빔 스플리터; 및 상기 제 2 레이저 다이오드와 상기 제 3 레이저 다이오드 사이의 제 2 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다.According to an example, the pump light source includes: a first beam splitter between the first laser diode and the second laser diode; and a second beam splitter between the second laser diode and the third laser diode.
일 예에 따르면, 상기 펌프 광원은 상기 제 1 내지 제 3 레이저 다이오드들과 상기 제 1 및 제 2 빔 스플리터들 사이의 비구면 렌즈들을 더 포함할 수 있다.According to an example, the pump light source may further include aspherical lenses between the first to third laser diodes and the first and second beam splitters.
일 예에 따르면, 상기 펌프 광원은 상기 제 3 레이저 다이오드에 인접하여 제공되는 원기둥 렌즈들을 더 포함할 수 있다.According to one example, the pump light source may further include cylindrical lenses provided adjacent to the third laser diode.
일 예에 따르면, 상기 원기둥 렌즈들은: 상기 펌프 광을 확대하는 오목 원기둥 렌즈; 및 상기 펌프 광을 시준하는 볼록 원기둥 렌즈를 포함할 수 있다.According to an example, the cylindrical lenses include: a concave cylindrical lens that magnifies the pump light; and a convex cylindrical lens collimating the pump light.
일 예에 따르면, 상기 이득 매질은 티타늄 사파이어 결정을 포함할 수 있다.According to one example, the gain medium may include a titanium sapphire crystal.
일 예에 따르면, 상기 제 2 곡면 미러와 상기 출력 미러 사이에 제공되는 제 2 평면 미러를 더 포함할 수 있다. According to an example, a second flat mirror provided between the second curved mirror and the output mirror may be further included.
일 예에 따르면, 상기 제 1 곡면 미러와 상기 모드 잠김부 사이에 제공되는 제 3 곡면 미러를 더 포함할 수 있다.According to an example, a third curved mirror provided between the first curved mirror and the mode locking unit may be further included.
일 예에 따르면, 상기 모드 잠김부는 포화 흡수체를 포함할 수 있다.According to one example, the mode locking part may include a saturable absorber.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 펨토초 펄스 레이저 장치는 이득 매질 내에 음파를 제공하는 음파 생성부를 이용하여 레이저 광의 비선형 광학 효과를 균일화 및/또는 균질화시킬 수 있다. As described above, the femtosecond pulse laser device according to an embodiment of the present invention can uniformize and/or homogenize the nonlinear optical effect of laser light by using the sound wave generator for providing sound waves in a gain medium.
도 1은 본 발명의 개념에 따른 펨토초 펄스 레이저 장치의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 펌프 광원의 일 예를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1의 모드 잠김부에 의해 생성된 레이저 광의 펨토초 펄스의 일 예를 보여주는 그래프이다.
도 4는 도 3의 펨토초 펄스의 양의 자기 위상 변조, 음의 자기 위상 변조 및 균형 잡힌 자기 위상 변조를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 1의 레이저 광의 제 1 파면과, 펌프 광의 제 2 파면을 보여주는 도면이다. 1 is a diagram showing an example of a femtosecond pulse laser device according to the concept of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an example of the pump light source of FIG. 1 .
FIG. 3 is a graph showing an example of femtosecond pulses of laser light generated by the mode-locked unit of FIG. 1 .
4 is a diagram showing positive magnetic phase modulation, negative magnetic phase modulation, and balanced magnetic phase modulation of the femtosecond pulse of FIG. 3 ;
FIG. 5 is a view showing a first wavefront of the laser light and a second wavefront of the pump light of FIG. 1 .
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당 업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in different forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 장치는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 명세서에서 펨토초, 펄스, 자기 위상 변조, 및 모드 록킹은 광학 및 통신 분야에서 주로 사용되는 의미로 이해될 수 있을 것이다. 바람직한 실시 예에 따른 것이기 때문에, 설명의 순서에 따라 제시되는 참조 부호는 그 순서에 반드시 한정되지는 않는다.Terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" do not preclude the presence or addition of one or more other components, steps, operations and/or devices in which the mentioned components, steps, operations and/or devices are present. Also, in the specification, femtosecond, pulse, magnetic phase modulation, and mode locking may be understood as meanings mainly used in the field of optics and communication. Since it is according to a preferred embodiment, reference numerals presented in the order of description are not necessarily limited to the order.
위에서 설명한 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 예들이다. 본 발명에는 위에서 설명한 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경하거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들도 포함될 것이다. 또한, 본 발명에는 위에서 설명한 실시 예들을 이용하여 앞으로 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다.What has been described above are specific examples for carrying out the present invention. The present invention will include not only the above-described embodiments, but also embodiments that can be simply or easily changed in design. In addition, the present invention will also include techniques that can be easily modified and practiced in the future using the above-described embodiments.
도 1은 본 발명의 개념에 따른 펨토초 펄스 레이저 장치(100)의 일 예를 보여준다. 1 shows an example of a femtosecond pulse laser device 100 according to the concept of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 펨토초 펄스 레이저 장치(100)는 커 렌즈 자발 잠김 레이저(Kerr lens self-mode-locked laser)일 수 있다. 일 예로, 본 발명의 펨토초 펄스 레이저 장치(100)는 펌프 광원(pump light source, 10), 이득 매질(gain medium, 20), 제 1 곡면 미러(first curved mirror, 32), 제 2 곡면 미러(34), 출력 미러(output mirror, 40), 모드 잠김부(mode locking portion, 50), 음파 생성부(acoustic wave generator, 60), 파면 센서(wave front sensor, 70), 아답티브 윈도우(adaptive window, 80), 및 제어부(control portion, 90)를 포함할 수 있다. 펌프 광원(10)은 펌프 광(11)을 생성하여 이득 매질(20)에 제공할 수 있다. 이득 매질(20), 제 1 곡면 미러(32), 제 2 곡면 미러(34), 출력 미러(40), 모드 잠김부(50), 음파 생성부(60), 파면 센서(70), 아답티브 윈도우(80), 및 제어부(90)는 펌프 광(11)을 이용하여 레이저 광(26)을 생성하는 공진기로서 기능할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the femtosecond pulse laser device 100 of the present invention may be a Kerr lens self-mode-locked laser. For example, the femtosecond pulse laser device 100 of the present invention includes a pump light source 10, a gain medium 20, a first curved mirror 32, a second curved mirror 34, an output mirror 40, a mode locking portion 50, an acoustic wave generator 60, and a wave front sensor , 70), an adaptive window 80, and a control portion 90. The pump light source 10 may generate and provide the pump light 11 to the gain medium 20 . The gain medium 20, the first curved mirror 32, the second curved mirror 34, the output mirror 40, the mode locking unit 50, the sound wave generating unit 60, the wavefront sensor 70, the adaptive window 80, and the controller 90 may function as a resonator for generating the laser light 26 using the pump light 11.
도 2는 도 1의 펌프 광원(10)의 일 예를 보여준다. FIG. 2 shows an example of the pump light source 10 of FIG. 1 .
도 2를 참조하면, 펌프 광원(10)은 제 1 레이저 다이오드(12), 제 2 레이저 다이오드(14), 제 3 레이저 다이오드(16) 및 원기둥 렌즈들cylindrical lenses, 18)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the pump light source 10 may include a first laser diode 12, a second laser diode 14, a third laser diode 16, and cylindrical lenses 18.
제 1 레이저 다이오드(12)는 제 1 펌프 광(12a)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 펌프 광(12a)은 약 525nm의 파장을 가질 수 있다. 제 1 펌프 광(12a)은 그린 레이저 광을 포함할 수 있다. The first laser diode 12 may generate the first pump light 12a. For example, the first pump light 12a may have a wavelength of about 525 nm. The first pump light 12a may include green laser light.
제 2 레이저 다이오드(14)는 제 2 펌프 광(14a)을 생성할 수 있다. 제 2 펌프 광(14a)은 제 1 펌프 광(12a)의 파장보다 짧은 파장을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 2 펌프 광(14a)은 약 491nm의 파장을 가질 수 있다. 제 2 펌프 광(14a)은 스카이 블루 레이저 광을 포함할 수 있다. The second laser diode 14 may generate the second pump light 14a. The second pump light 14a may have a shorter wavelength than that of the first pump light 12a. For example, the second pump light 14a may have a wavelength of about 491 nm. The second pump light 14a may include sky blue laser light.
제 2 레이저 다이오드(14)와 제 1 레이저 다이오드(12) 사이에 제 1 빔 스플리터(13)가 제공될 수 있다. 제 1 빔 스플리터(13)는 제 1 펌프 광(12a)을 투과하고, 제 2 펌프 광(14a)을 반사할 수 있다. 제 1 레이저 다이오드(12) 및 제 1 빔 스플리터(13) 사이, 그리고 제 2 레이저 다이오드(14) 및 제 1 빔 스플리터(13) 사이 비구면 렌즈들(13a)이 제공될 수 있다. 비구면 렌즈들(13a)은 제 1 펌프 광(12a) 및 제 2 펌프 광(14a)을 시준(collimate)할 수 있다. A first beam splitter 13 may be provided between the second laser diode 14 and the first laser diode 12 . The first beam splitter 13 may transmit the first pump light 12a and reflect the second pump light 14a. Aspherical lenses 13a may be provided between the first laser diode 12 and the first beam splitter 13 and between the second laser diode 14 and the first beam splitter 13 . The aspherical lenses 13a may collimate the first pump light 12a and the second pump light 14a.
제 3 레이저 다이오드(16)는 제 3 펌프 광(16a)을 생성할 수 있다. 제 3 펌프 광(16a)은 제 2 펌프 광(14a)의 파장보다 짧은 파장을 가질 수 있다. 제 3 펌프 광(16a)은 약 471nm의 파장을 가질 수 있다. 제 3 펌프 광(16a)은 블루 레이저 광을 포함할 수 있다.The third laser diode 16 may generate third pump light 16a. The third pump light 16a may have a shorter wavelength than that of the second pump light 14a. The third pump light 16a may have a wavelength of about 471 nm. The third pump light 16a may include blue laser light.
제 3 레이저 다이오드(16)와 제 1 빔 스플리터(13) 사이에 제 2 빔 스플리터(15)가 제공될 수 있다. 제 2 빔 스플리터(15)는 제 1 펌프 광(12a), 및 제 2 펌프 광(14a)을 투과하고, 제 3 펌프 광(16a)을 반사할 수 있다. 제 3 레이저 다이오드(16)와 제 2 빔 스플리터(15) 사이에 비구면 렌즈(13a)가 제공될 수 있다. 비구면 렌즈(13a)는 제 3 펌프 광(16a)을 시준할 수 있다. A second beam splitter 15 may be provided between the third laser diode 16 and the first beam splitter 13 . The second beam splitter 15 may transmit the first pump light 12a and the second pump light 14a, and reflect the third pump light 16a. An aspherical lens 13a may be provided between the third laser diode 16 and the second beam splitter 15 . The aspherical lens 13a may collimate the third pump light 16a.
원기둥 렌즈들(18)은 제 2 빔 스플리터(15)에 인접하여 제공될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 원기둥 렌즈들(18)은 제 2 빔 스플리터(15)와 아답티브 윈도우(80) 사이에 제공될 수 있다. 원기둥 렌즈들(18)은 펌프 광(11)을 확대시킬 수 있다. 펌프 광(11)은 이득 매질(20)의 측벽에 제공될 수 있다. 일 예로, 원기둥 렌즈들(18)은 제 1 원기둥 렌즈(17) 및 제 2 원기둥 렌즈(19)를 포함할 수 있다. Cylinder lenses 18 may be provided adjacent to the second beam splitter 15 . Although not shown, cylindrical lenses 18 may be provided between the second beam splitter 15 and the adaptive window 80 . Cylindrical lenses 18 may magnify the pump light 11 . The pump light 11 may be provided on a sidewall of the gain medium 20 . For example, the cylindrical lenses 18 may include a first cylindrical lens 17 and a second cylindrical lens 19 .
제 1 원기둥 렌즈(17)는 제 2 빔 스플리터(15)와 제 2 원기둥 렌즈(19) 사이에 제공될 수 있다. 제 1 원기둥 렌즈(17)는 오목 원기둥 렌즈(concave cylindrical lens)를 포함할 수 있다. 제 1 원기둥 렌즈(17)는 펌프 광(11)을 확대 및/또는 확장시킬 수 있다. The first cylindrical lens 17 may be provided between the second beam splitter 15 and the second cylindrical lens 19 . The first cylindrical lens 17 may include a concave cylindrical lens. The first cylindrical lens 17 may magnify and/or expand the pump light 11 .
제 2 원기둥 렌즈(19)는 제 2 빔 스플리터(15)에 대향하는 제 1 원기둥 렌즈(17)의 타측에 제공될 수 있다. 제 2 원기둥 렌즈(19)는 볼록 원기둥 렌즈(convex cylindrical lens)를 포함할 수 있다. 제 2 원기둥 렌즈(19)는 펌프 광(11)을 시준(collimate)할 수 있다. The second cylindrical lens 19 may be provided on the other side of the first cylindrical lens 17 facing the second beam splitter 15 . The second cylindrical lens 19 may include a convex cylindrical lens. The second cylindrical lens 19 may collimate the pump light 11 .
도 1을 다시 참조하면, 이득 매질(20)은 제 1 곡면 미러(32) 및 제 2 곡면 미러(34) 사이에 제공될 수 있다. 이득 매질(20)은 펌프 광(11)을 수신하여 레이저 광(26)의 이득을 획득할 수 있다. 또한, 이득 매질(20)은 레이저 광(26)을 산란 및/또는 회절시킬 수 있다. 이득 매질(20)은 직육면체의 모양을 가질 수 있다. 이득 매질(20)은 티타늄 사파이어 결정(Titanium Sapphire crystal)을 포함할 수 있다. Referring back to FIG. 1 , the gain medium 20 may be provided between the first curved mirror 32 and the second curved mirror 34 . The gain medium 20 may obtain a gain of the laser light 26 by receiving the pump light 11 . Additionally, gain medium 20 may scatter and/or diffract laser light 26 . The gain medium 20 may have a rectangular parallelepiped shape. The gain medium 20 may include a titanium sapphire crystal.
제 1 곡면 미러(32)는 이득 매질(20)의 일측에 제공될 수 있다. 제 1 곡면 미러(32)는 펌프 광(11)을 투과하고, 레이저 광(26)을 이득 매질(20) 및 모드 잠김부(50)에 반사할 수 있다. 예를 들어, 제 1 곡면 미러(32)는 이색성 곡면 미러(dichroic curved mirror)를 포함할 수 있다. The first curved mirror 32 may be provided on one side of the gain medium 20 . The first curved mirror 32 may transmit the pump light 11 and reflect the laser light 26 to the gain medium 20 and the mode locking unit 50 . For example, the first curved mirror 32 may include a dichroic curved mirror.
제 1 곡면 미러(32)와 펌프 광원(10) 사이에 볼록 렌즈(36)가 제공될 수 있다. 볼록 렌즈(36)는 펌프 광(11)을 이득 매질(20)에 집중시켜 레이저 광(26)의 생성 효율을 증가시킬 수 있다. A convex lens 36 may be provided between the first curved mirror 32 and the pump light source 10 . The convex lens 36 may increase the generation efficiency of the laser light 26 by concentrating the pump light 11 on the gain medium 20 .
제 2 곡면 미러(34)는 이득 매질(20)의 타측에 제공될 수 있다. 제 2 곡면 미러(34)는 레이저 광(26)의 일부(ex, 0차 회절 광(0th))를 이득 매질(20)과 출력 미러(40)에 반사할 수 있다. 또한, 제 2 곡면 미러(34)는 레이저 광(26)의 일부(ex, 1차 회절 광(1st))를 이득 매질(20)과 파면 센서(70)에 반사할 수 있다.The second curved mirror 34 may be provided on the other side of the gain medium 20 . The second curved mirror 34 may reflect a part (eg, 0th order diffracted light (0 th )) of the laser light 26 to the gain medium 20 and the output mirror 40 . In addition, the second curved mirror 34 may reflect a portion of the laser light 26 (eg, 1 st diffracted light 1 st ) to the gain medium 20 and the wavefront sensor 70 .
출력 미러(40)는 이득 매질(20)에서 제공된 레이저 광(26)의 일부를 투과하고, 출력 미러(40)는 레이저 광(26)의 다른 일부를 이득 매질(20)에 다시 반사하여 레이저 광(26)을 공진 및/또는 생성시킬 수 있다. 예를 들어, 출력 미러(40)는 하프 미러를 포함할 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. The output mirror 40 transmits a portion of the laser light 26 provided from the gain medium 20, and the output mirror 40 reflects another portion of the laser light 26 back to the gain medium 20 to resonate and/or generate the laser light 26. For example, the output mirror 40 may include a half mirror, but the present invention is not limited thereto.
출력 미러(40)와 제 2 곡면 미러(34) 사이에 제 1 평면 미러(42)가 제공될 수 있다. 제 1 평면 미러(42)는 레이저 광(26)을 제 2 곡면 미러(34) 및 출력 미러(40)에 반사할 수 있다.A first flat mirror 42 may be provided between the output mirror 40 and the second curved mirror 34 . The first flat mirror 42 may reflect the laser light 26 to the second curved mirror 34 and the output mirror 40 .
도 3은 도 1의 모드 잠김부(50)에 의해 생성된 레이저 광(26)의 펨토초 펄스(28)의 일 예를 보여준다. FIG. 3 shows an example of a femtosecond pulse 28 of the laser light 26 generated by the mode locking unit 50 of FIG. 1 .
도 1 및 도 3을 참조하면, 모드 잠김부(50)는 레이저 광(26)을 수신하여 상기 레이저 광(26)의 펨토초 펄스(28)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 펨토초 펄스(28)는 약 10.7nm의 주기를 가질 수 있다. 모드 잠김부(50)는 포화 흡수체를 포함할 수 있다. 포화 흡수체는 비선형 현상의 모드 잠김(mode locking)에 근거하여 레이저 광(26)의 펨토초 펄스(28)를 생성할 수 있다. 모드 잠김은 비선형 광학적 커 효과(Kerr effect)에 의해 유도될 수 있다. 또한, 모드 잠김부(50)는 처프 미러, 또는 프리즘을 포함할 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 모드 잠김부(50)와 제 1 곡면 미러(32) 사이에 제 3 곡면 미러(52)가 제공될 수 있다. 제 3 곡면 미러(52)는 레이저 광(26)을 모드 잠김부(50)와 제 1 곡면 미러(32)에 반사할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 3 , the mode locking unit 50 may receive laser light 26 and generate a femtosecond pulse 28 of the laser light 26 . For example, femtosecond pulse 28 may have a period of about 10.7 nm. The mode locking unit 50 may include a saturable absorber. The saturable absorber can generate femtosecond pulses 28 of the laser light 26 based on the mode locking of nonlinear phenomena. Mode locking may be induced by the nonlinear optical Kerr effect. In addition, the mode locking unit 50 may include a chirp mirror or a prism, but the present invention is not limited thereto. A third curved mirror 52 may be provided between the mode locking unit 50 and the first curved mirror 32 . The third curved mirror 52 may reflect the laser light 26 to the mode locking unit 50 and the first curved mirror 32 .
도 4는 도 3의 펨토초 펄스(28)의 양의 자기 위상 변조(25), 음의 자기 위상 변조(27) 및 균형 잡힌 자기 위상 변조(29)를 보여준다. FIG. 4 shows positive magnetic phase modulation 25 , negative magnetic phase modulation 27 and balanced magnetic phase modulation 29 of the femtosecond pulse 28 of FIG. 3 .
도 1 및 도 4를 참조하면, 이득 매질(20), 및 모드 잠김부(50)는 레이저 광(26)의 양의 자기 위상 변조(25)를 생성시킬 수 있다. 양의 자기 위상 변조(25)는 펌프 광원(10), 볼록 렌즈(36), 제 1 곡면 미러(32), 이득 매질(20), 및 제 2 곡면 미러(34)에서 생성될 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 양의 자기 위상 변조(25)는 펨토초 펄스(28) 내의 레이저 광(26)의 위상이 우측으로 기울어진 것으로 표시될 수 있다. 일반적으로, 양의 자기 위상 변조(25)는 이득 매질(20) 및/또는 모드 잠김부(50) 내에서 레이저 광(26)의 비선형 광학 효과가 불규칙적 또는 비균질하게 나타남을 보여준다. 도시되지는 않았지만, 이득 매질(20), 및 모드 잠김부(50)는 레이저 광(26)의 양의 분산 값을 생성시킬 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 4 , the gain medium 20 and the mode locking unit 50 may generate positive magnetic phase modulation 25 of the laser light 26 . The positive magnetic phase modulation 25 may be generated by the pump light source 10, the convex lens 36, the first curved mirror 32, the gain medium 20, and the second curved mirror 34, but the present invention is not limited thereto. Positive magnetic phase modulation 25 can be indicated by a rightward shift in the phase of laser light 26 within femtosecond pulses 28 . In general, positive self-phase modulation 25 shows that nonlinear optical effects of laser light 26 within gain medium 20 and/or mode locking section 50 appear irregular or inhomogeneous. Although not shown, the gain medium 20 and the mode locking unit 50 may generate a positive dispersion value of the laser light 26 .
음파 생성부(60)는 이득 매질(20)에 연결될 수 있다. 일 예로, 음파 생성부(60)는 이득 매질(20) 내에 음파(62)를 제공하여 레이저 광(26)의 자기 위상 변조를 조절할 수 있다. 음파(62)는 펌프 광(11) 및 레이저 광(26)과 수직한 방향으로 제공될 수 있다. 음파(62)는 이득 매질(20)의 위에서 아래 방향으로 제공될 수 있다. 음파(62)는 약 20Hz 내지 약 20480 Hz(20.48 KHz)의 가청주파수와, 20KHz이상의 비가청 주파수를 가질 수 있다. 이와 달리, 음파는 광음파(photoacustic wave)를 포함할 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. The sound wave generator 60 may be connected to the gain medium 20 . For example, the sound wave generator 60 may adjust self-phase modulation of the laser light 26 by providing the sound wave 62 to the gain medium 20 . The sound wave 62 may be provided in a direction perpendicular to the pump light 11 and the laser light 26 . Sound waves 62 may be provided from above to below the gain medium 20 . The sound wave 62 may have an audible frequency of about 20 Hz to about 20480 Hz (20.48 KHz) and an inaudible frequency of 20 KHz or more. Alternatively, the sound wave may include a photoacustic wave, and the present invention is not limited thereto.
일 예로, 음파 생성부(60는 레이저 광(26)의 음의 자기 위상 변조(27)를 생성시킬 수 있다. 음의 자기 위상 변조(27)는 펨토초 펄스(28) 내의 레이저 광(26)의 위상이 좌측으로 기울어진 것으로 표시될 수 있다. 음의 자기 위상 변조(27)는 양의 자기 위상 변조(25)를 보상하여 균형 잡힌 자기 위상 변조(balanced self-phase modulation, 29)로 변환(change)시킬 수 있다. 또한, 음파 생성부(60)는 레이저 광(26)의 음의 분산 값을 생성하여 이득 매질(20), 및 모드 잠김부(50)에서의 양의 분산 값을 보상하고 상기 레이저 광(26)의 비선형 광학 효과를 개선시킬 수 있다. 즉, 음파 생성부(60)는 이득 매질(20) 내에 음파(62)를 제공하여 레이저 광(26)의 비선형 광학 효과를 균일화 및/또는 균질화시킬 수 있다. For example, the sound wave generator 60 may generate negative self-phase modulation 27 of the laser light 26. The negative self-phase modulation 27 may be represented as a phase of the laser light 26 in the femtosecond pulse 28 tilted to the left. The sound wave generator 60 may generate a negative dispersion value of the laser light 26 to compensate for positive dispersion values in the gain medium 20 and the mode locking unit 50 and improve the nonlinear optical effect of the laser light 26. That is, the sound wave generator 60 may provide the sound wave 62 into the gain medium 20 to uniformize and/or homogenize the nonlinear optical effect of the laser light 26.
따라서, 본 발명의 펨토초 펄스 레이저 장치(100)는 비선형 광학 효과의 균형 잡힌 자기 위상 변조(29)를 갖는 펨토초 펄스(28)를 생성할 수 있다. Thus, the femtosecond pulsed laser device 100 of the present invention can generate a femtosecond pulse 28 with balanced self-phase modulation 29 of nonlinear optical effect.
이득 매질(20)의 하부 및 상부에 제 1 패드 전극(22) 및 제 2 패드 전극(24)이 각각 제공될 수 있다. 제 1 패드 전극(22) 및 제 2 패드 전극(24)은 음파 생성부(60)를 이득 매질(20)에 연결시킬 수 있다. 제 1 패드 전극(22) 및 제 2 패드 전극(24)은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 텅스텐(W)의 금속을 포함할 수 있다. A first pad electrode 22 and a second pad electrode 24 may be respectively provided below and above the gain medium 20 . The first pad electrode 22 and the second pad electrode 24 may connect the sound wave generator 60 to the gain medium 20 . The first pad electrode 22 and the second pad electrode 24 may include a metal such as gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al), or tungsten (W).
도 5는 도 1의 레이저 광(26)의 제 1 파면(26a)과, 펌프 광(11)의 제 2 파면(11a)을 보여준다. FIG. 5 shows the first wavefront 26a of the laser light 26 of FIG. 1 and the second wavefront 11a of the pump light 11 .
도 1 및 도 5를 참조하면, 파면 센서(70)는 레이저 광(26)의 일부를 제 2 곡면 미러(34)로부터 수신하여 제 1 파면(26a)을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제 1 파면(26a)은 우측 편향 파면일 수 있다. 파면 센서(70)는 CMOS 이미지 센서, 또는 CCD 이미지 센서를 포함할 수 있다. 또한, 파면 센서(70)는 복수개의 포토다이오드들을 포함할 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 파면 센서(70)와 제 2 곡면 미러(34) 사이에 제 2 평면 미러(72)가 제공될 수 있다. 제 2 평면 미러(72)는 레이저 광(26)을 파면 센서(70)에 반사할 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 5 , the wavefront sensor 70 may receive a portion of the laser light 26 from the second curved mirror 34 to detect the first wavefront 26a. For example, the first wavefront 26a may be a right deflected wavefront. The wavefront sensor 70 may include a CMOS image sensor or a CCD image sensor. Also, the wavefront sensor 70 may include a plurality of photodiodes, but the present invention is not limited thereto. A second flat mirror 72 may be provided between the wavefront sensor 70 and the second curved mirror 34 . The second flat mirror 72 may reflect the laser light 26 to the wavefront sensor 70 .
아답티브 윈도우(80)는 펌프 광원(10)과 볼록 렌즈(36) 사이에 제공될 수 있다. 아답티브 윈도우(80)는 펌프 광(11)의 제 2 파면(11a)을 부분적으로 제어할 수 있다. 제 1 파면(26a)이 우측 편향 파면일 경우, 제 2 파면(11a)는 좌 편향 파면일 수 있다. 예를 들어, 아답티브 윈도우(80)는 액정 패널을 포함할 수 있다. An adaptive window 80 may be provided between the pump light source 10 and the convex lens 36 . The adaptive window 80 may partially control the second wavefront 11a of the pump light 11 . When the first wavefront 26a is a right-biased wavefront, the second wavefront 11a may be a left-biased wavefront. For example, the adaptive window 80 may include a liquid crystal panel.
제어부(90)는 파면 센서(70) 및 아답티브 윈도우(80)에 연결될 수 있다. 제어부(90)는 파면 센서(70)의 검출 신호를 이용하여 레이저 광(26)의 제 1 파면(26a)을 판별(distinguish)할 수 있다. 제어부(90)는 펌프 광(11)의 제 2 파면(11a)을 제어하여 레이저 광(26)의 제 1 파면(26a)을 등방적 파면(26b)으로 조절할 수 있다.The controller 90 may be connected to the wavefront sensor 70 and the adaptive window 80 . The controller 90 may distinguish the first wavefront 26a of the laser light 26 by using the detection signal of the wavefront sensor 70 . The controller 90 may control the second wavefront 11a of the pump light 11 to adjust the first wavefront 26a of the laser light 26 to an isotropic wavefront 26b.
따라서, 본 발명의 펨토초 펄스 레이저 장치(100)는 등방적 파면(26b)을 갖는 레이저 광(26)을 획득할 수 있다. Therefore, the femtosecond pulse laser device 100 of the present invention can obtain the laser light 26 having an isotropic wavefront 26b.
위에서 설명한 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 예들이다. 본 발명에는 위에서 설명한 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경하거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들도 포함될 것이다. 또한, 본 발명에는 위에서 설명한 실시 예들을 이용하여 앞으로 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다.What has been described above are specific examples for carrying out the present invention. The present invention will include not only the above-described embodiments, but also embodiments that can be simply or easily changed in design. In addition, the present invention will also include techniques that can be easily modified and practiced in the future using the above-described embodiments.
Claims (18)
상기 펌프 광을 이용하여 레이저 광의 이득을 획득하는 이득 매질;
상기 이득 매질의 양측들에 제공되어 상기 레이저 광을 상기 이득 매질 내에 반사하는 제 1 곡면 미러 및 제 2 곡면 미러;
상기 제 2 곡면 미러에서 반사되는 상기 레이저 광의 일부를 투과하고, 상기 레이저 광의 다른 일부를 상기 이득 매질에 반사하는 출력 미러;
상기 제 1 곡면 미러에서 반사되는 상기 레이저 광의 모드 잠김을 이용하여 상기 레이저 광의 펨토초 펄스를 생성시키는 모드 잠김부; 및
상기 이득 매질에 연결되고, 상기 이득 매질 내에 음파를 제공하여 상기 레이저 광의 자기 위상 변조를 조절하는 음파 생성부를 포함하되,
상기 펌프 광원은:
제 1 펌프 광을 생성하는 제 1 레이저 다이오드;
상기 제 1 펌프 광의 파장보다 짧은 파장을 갖는 제 2 펌프 광을 생성하는 제 2 레이저 다이오드; 및
상기 제 2 펌프 광의 파장보다 짧은 파장을 갖는 제 3 펌프 광을 생성하는 제 3 레이저 다이오드를 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
a pump light source providing pump light;
a gain medium that obtains a gain of laser light using the pump light;
first curved mirrors and second curved mirrors provided on both sides of the gain medium to reflect the laser light into the gain medium;
an output mirror for transmitting a part of the laser light reflected from the second curved mirror and reflecting another part of the laser light to the gain medium;
a mode-locked unit generating femtosecond pulses of the laser light by using mode-locked laser light reflected from the first curved mirror; and
A sound wave generator connected to the gain medium and providing a sound wave to the gain medium to adjust self-phase modulation of the laser light;
The pump light source is:
a first laser diode generating a first pump light;
a second laser diode generating second pump light having a shorter wavelength than that of the first pump light; and
A femtosecond pulsed laser device including a third laser diode generating third pump light having a shorter wavelength than the wavelength of the second pump light.
상기 이득 매질의 하부 및 상부에 제공되어 상기 음파 생성부를 상기 이득 매질에 연결시키는 제 1 패드 전극 및 제 2 패드 전극을 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The femtosecond pulse laser device further includes a first pad electrode and a second pad electrode provided under and above the gain medium to connect the sound wave generator to the gain medium.
상기 레이저 광의 제 1 파면을 검출하는 파면 센서;
상기 펌프 광원과 제 1 곡면 미러 사이에 제공되고, 상기 펌프 광의 제 2 파면을 부분적으로 조절하는 아답티브 윈도우; 및
상기 파면 센서와, 상기 아답티브 윈도우에 연결되어 상기 레이저 광의 상기 제 1 파면을 판별하고, 상기 제 1 파면에 근거하여 상기 펌프 광의 상기 제 2 파면을 상기 아답티브 윈도우에서 조절시키는 제어부를 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
a wavefront sensor that detects a first wavefront of the laser light;
an adaptive window provided between the pump light source and the first curved mirror and partially adjusting the second wavefront of the pump light; and
The wavefront sensor and a control unit connected to the adaptive window to determine the first wavefront of the laser light and to adjust the second wavefront of the pump light in the adaptive window based on the first wavefront Femtosecond pulse laser device further comprising:
상기 아답티브 윈도우는 액정 패널을 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 3,
The adaptive window femtosecond pulse laser device including a liquid crystal panel.
상기 제 1 곡면 미러와 아답티브 윈도우 사이에 배치되어 상기 펌프 광을 상기 이득 매질에 포커싱하는 볼록 렌즈를 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 3,
and a convex lens disposed between the first curved mirror and the adaptive window to focus the pump light to the gain medium.
상기 제 2 곡면 미러와 상기 파면 센서 사이에 제공되는 제 1 평면 미러를 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 3,
The femtosecond pulse laser device further comprising a first flat mirror provided between the second curved mirror and the wavefront sensor.
상기 제 1 곡면 미러는 이색성 곡면 미러를 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The first curved mirror is a femtosecond pulsed laser device including a dichroic curved mirror.
상기 이득 매질 및 상기 모드 잠김부는 양의 자기 위상 변조를 생성하고,
상기 음파 생성부는 상기 이득 매질 내에 상기 음파를 제공하여 상기 양의 자기 위상 변조를 보상하는 음의 자기 위상 변조를 생성시키는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
the gain medium and the mode-locking section generate positive magnetic phase modulation;
The femtosecond pulse laser device of claim 1 , wherein the sound wave generating unit provides the sound wave to the gain medium to generate negative magnetic phase modulation to compensate for the positive magnetic phase modulation.
상기 제 1 펌프 광의 파장은 525nm이고,
상기 제 2 펌프 광의 파장은 491nm이고,
상기 제 3 펌프 광의 파장은 471nm인 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The wavelength of the first pump light is 525 nm,
The wavelength of the second pump light is 491 nm,
The wavelength of the third pump light is 471 nm femtosecond pulse laser device.
상기 펌프 광원은:
상기 제 1 레이저 다이오드와 상기 제 2 레이저 다이오드 사이의 제 1 빔 스플리터; 및
상기 제 2 레이저 다이오드와 상기 제 3 레이저 다이오드 사이의 제 2 빔 스플리터를 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The pump light source is:
a first beam splitter between the first laser diode and the second laser diode; and
The femtosecond pulse laser device further comprising a second beam splitter between the second laser diode and the third laser diode.
상기 펌프 광원은 상기 제 1 내지 제 3 레이저 다이오드들과 상기 제 1 및 제 2 빔 스플리터들 사이의 비구면 렌즈들을 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 11,
The pump light source further comprises aspheric lenses between the first to third laser diodes and the first and second beam splitters.
상기 펌프 광원은 상기 제 3 레이저 다이오드에 인접하여 제공되는 원기둥 렌즈들을 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The pump light source further comprises cylindrical lenses provided adjacent to the third laser diode.
상기 원기둥 렌즈들은:
상기 펌프 광을 확대하는 오목 원기둥 렌즈; 및
상기 펌프 광을 시준하는 볼록 원기둥 렌즈를 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 13,
The cylindrical lenses are:
a concave cylindrical lens that magnifies the pump light; and
A femtosecond pulse laser device including a convex cylindrical lens for collimating the pump light.
상기 이득 매질은 티타늄 사파이어 결정을 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The gain medium is a femtosecond pulsed laser device comprising a titanium sapphire crystal.
상기 제 2 곡면 미러와 상기 출력 미러 사이에 제공되는 제 2 평면 미러를 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The femtosecond pulse laser device further comprising a second flat mirror provided between the second curved mirror and the output mirror.
상기 제 1 곡면 미러와 상기 모드 잠김부 사이에 제공되는 제 3 곡면 미러를 더 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.
According to claim 1,
The femtosecond pulse laser device further comprising a third curved mirror provided between the first curved mirror and the mode locking unit.
상기 모드 잠김부는 포화 흡수체를 포함하는 펨토초 펄스 레이저 장치.According to claim 1,
The mode-locking unit includes a saturable absorber. Femtosecond pulse laser device.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17/393,655 US11695249B2 (en) | 2020-12-04 | 2021-08-04 | Femtosecond pulse laser apparatus |
| US18/198,520 US12003073B2 (en) | 2020-12-04 | 2023-05-17 | Femtosecond pulse laser apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20200168789 | 2020-12-04 | ||
| KR1020200168789 | 2020-12-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220079412A KR20220079412A (en) | 2022-06-13 |
| KR102559844B1 true KR102559844B1 (en) | 2023-07-27 |
Family
ID=81984004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210093066A KR102559844B1 (en) | 2020-12-04 | 2021-07-15 | femtosecond pulse laser apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102559844B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115079405B (en) * | 2022-07-05 | 2024-01-05 | 东南大学 | Method for generating photoacoustic wave in air by using ultrashort laser pulse |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000091681A (en) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Japan Atom Energy Res Inst | Method for transmitting laser beam through medium for long distance by controlling wave front |
| JP2014166360A (en) * | 2009-09-24 | 2014-09-11 | Canon Inc | Device for irradiating medium |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101219444B1 (en) * | 2011-03-18 | 2013-01-11 | 광주과학기술원 | High Power Laser Device |
| KR20140044601A (en) * | 2012-10-05 | 2014-04-15 | 한국전자통신연구원 | High power plused laser device |
-
2021
- 2021-07-15 KR KR1020210093066A patent/KR102559844B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000091681A (en) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Japan Atom Energy Res Inst | Method for transmitting laser beam through medium for long distance by controlling wave front |
| JP2014166360A (en) * | 2009-09-24 | 2014-09-11 | Canon Inc | Device for irradiating medium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220079412A (en) | 2022-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9905988B2 (en) | Spatially distributed laser resonator | |
| EP0795855A3 (en) | Optical pickup apparatus | |
| EP1359686A3 (en) | Variable wavelength light source and optical amplifier using same | |
| EP2109197A1 (en) | Laser oscillator and laser processing apparatus | |
| TW201541770A (en) | High power femtosecond laser with variable repetition rate | |
| KR102424577B1 (en) | Laser system with multi-pass amplifier and method of use thereof | |
| JP2010118546A (en) | Terahertz wave generating device | |
| KR102559844B1 (en) | femtosecond pulse laser apparatus | |
| US12003073B2 (en) | Femtosecond pulse laser apparatus | |
| US20100002743A1 (en) | Laser focusing through turbulent medium | |
| CN112260051B (en) | 1342nm infrared solid laser | |
| KR100451117B1 (en) | Optical parametric oscillator | |
| KR960043372A (en) | Second harmonic generation method and apparatus | |
| US11515681B2 (en) | Laser module and laser system including the same | |
| CN110277726B (en) | Acousto-optic Q-switched ultraviolet laser | |
| JP2014044365A (en) | Pulse front inclined optical system and terahertz wave generator | |
| US20230223732A1 (en) | Laser device and optical apparatus including the same | |
| EP1577991A4 (en) | Laser device and wavelength selecting method in laser device | |
| JP2006171624A (en) | Terahertz wave generation system | |
| CN107069414B (en) | Small hundred picosecond laser beauty instrument | |
| KR20230109073A (en) | laser device and optical apparatus including the same | |
| US20110051755A1 (en) | Frequency Conversion Laser Head | |
| KR101006255B1 (en) | Optical Parametric Oscillator Laser System Pumped by Another Laser with Two Mutually Orthogonal Polarizations | |
| KR102661677B1 (en) | Laser system using tilting mirror and method of controlling same | |
| KR102389943B1 (en) | laser |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |