펨토초 레이저의 절대위상 안정화와 제어에 관한 연구 = Carrier-envelope phase stabilization and control of femtosecond pulses using the direct locking method

Cited 0 time in webofscience Cited 0 time in scopus
  • Hit : 567
  • Download : 0
최근 펨토초 레이저 기술의 눈부신 발달로 티타늄사파이어 레이저 공진기에서 생성된 펄스뿐만 아니라 증폭된 펄스도 추가적인 펄스 압축을 통해서 중심파장의 두 주기에 해당하는 5 펨토초의 극초단 펄스의 생성이 가능해졌다. 수주기의 극초단 펄스의 경우 운반자와 포락선 사이의 위상차에 해당하는 절대위상이 중요한 변수가 된다. 극초단 펄스를 이용한 빛과 매질의 상호작용에서 절대위상의 효과는 극명하게 들어나고 이러한 효과는 절대위상이 안정화된 레이저 펄스를 사용할 때만 관찰이 가능하다. 직접잠금 방법은 레이저 펄스의 절대위상을 안정화하기위해서 새롭게 제안된 방법이다. 이 방법은 시간 영역에서의 맥놀이 신호를 되먹임에 이용하며 펄스 간 절대위상의 미끄러짐을 직접적으로 0으로 만들게 된다. 이 경우 모든 레이저 펄스는 같은 절대위상을 같게 되어 시간 영역의 응용에서 절대위상의 미끄러짐을 안정화하는 위상 고정 루프 방법에 비해서 용이하다. 직접잠금 방법의 절대위상 안정화를 위한 시간 영역에서의 접근은 위상 고정 루프 방법에 비해서 안정화가 쉽고 비교적 간단한 장비로 구현이 가능하며 결과 분석이 직관적이라는 장점이 있다. 직접잠금 방법을 통해서 펨토초 레이저 펄스의 절대위상이 성공적으로 안정화되었으며 잠금 고리 밖에서 측정을 통해서 직접잠금 방법의 신뢰성을 확인할 수 있었다. 더욱이 직접잠금 방법은 범용의 전자 장비를 이용해서 보다 간단하게 절대위상 안정화를 구현할 수 있도록 개선되었다. 상용화된 PID 제어기를 통해서 특별히 제작된 잠금 서보를 대신하였고 어떤 주파수 관련 장비의 사용 없이 절대위상을 안정화하였다. 이러한 개선을 통해서 펨토초 펄스의 절대위상을 37 mrad의 작은 위상 떨림으로 18 시간 동안 안정화할 수 있게 되었다. 따라서 개선된 직접잠금 방법은 절대위상 관련 연구를 위한 펨토초 펄스의 절대위상 안정화에 아주 실질적인 해결책이 될 것이다.
Advisors
남창희researcherNam, Chang-Heeresearcher
Description
한국과학기술원 : 물리학과,
Publisher
한국과학기술원
Issue Date
2008
Identifier
295301/325007  / 020035231
Language
kor
Description

학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 물리학과, 2008.2, [ v, 84 p. ]

Keywords

femtosecond; Ti:sapphire laser; carrier-envelope phase; CEP stabilization; direct locking; 펨토초; 티타늄사파이어 레이저; 절대위상; 절대위상 안정화; 직접잠금

URI
http://hdl.handle.net/10203/47433
Link
http://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=295301&flag=dissertation
Appears in Collection
PH-Theses_Ph.D.(박사논문)
Files in This Item
There are no files associated with this item.

qr_code

  • mendeley

    citeulike


rss_1.0 rss_2.0 atom_1.0