파장 가변 및 스위칭이 가능한 쌍파장 어븀 첨가 광섬유 레이저

Abstract

본 논문에서는 파장 가변과 동시에 스위칭이 가능한 쌍파장 어븀 첨가 광섬유 레이저를 실험적으로 구현하였다. 희토류 첨가 광섬유를 이득 매질로 사용하고 두 개의 선형 공진기를 중첩하여 파장 스위칭 효과를 구현하였다. 음향광학 변조기로 두 레이저 발진 파장들 사이에 선택적으로 스위칭하는 기능을 가지면서 동시에 광섬유 격자에 인장력 및 수축력을 인가하여 발진 파장을 가변할 수 있는 기능성 쌍파장 광섬유 레이저를 구현하였다. 제안된 파장 가변형 쌍파장 스위칭 레이저는 높은 소광비와 가변성, 넓은 가변 대역폭, 그리고 빠른 안정응답시간 등 이전의 기술에 비해 더 좋은 장점들을 가지고 있다. 파장 스위치를 하는 모든 경우에 대해 40 dB이상의 높은 소광비를 가지는 고성능의 광섬유 레이저를 구현하였다. 제안된 쌍파장 광섬유 레이저의 출력은 안정적이고 출력 변동은 0.6 dB 이하로 측정되었다. 발진 파장의 가변성 변화는 ~7.2 nm/<TEX>$m^{-1}$</TEX>로 측정되었다. A simple technique for a flexibly tunable and switchable dual wavelength-switchable erbium-doped fiber (EDF) laser using fiber Bragg gratings is proposed and demonstrated by using both linear cavity loss controlling and homogeneous gain broadening of the EDF. The oscillating wavelength switching is successfully realized by using the modulation of the acousto-optic modulator driven by the RF signal. The wavelength spacing and lasing wavelength of the proposed wavelength-switchable laser can also be controlled by using the bending-induced tension or compression strain. The proposed tunable dual wavelength-switchable fiber laser has a lot of advantages, such as a high extinction ratio larger than 40dB and a high tunability of ~7.2 nm/<TEX>$m^{-1}$</TEX>.