광빗에서 직접적으로 추출된 광모드를 이용하여 펨토초레이저의 광빗이 갖는 전체적 주파수의 안정화를 구현하는 장치 및 방법

Abstract

본 발명은 광빗에서 직접적으로 추출된 광모드를 이용하여 펨토초레이저의 광빗이 갖는 전체적 주파수의 안정화를 구현하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 광빗에서 직접적으로 추출된 광모드를 이용하여 펨토초 레이저(femtosecond laser)의 광빗(optical comb)의 전체적인 주파수를 안정화하고 안정화된 광빗으로부터 우수한 주파수 안정도와 선폭을 갖는 단색광 레이저 및 펄스를 생성하는 광빗에서 직접적으로 추출된 광모드를 이용하여 펨토초레이저의 광빗이 갖는 전체적 주파수의 안정화를 구현하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 광빗에서 직접적으로 추출된 광모드를 이용하여 펨토초레이저의 광빗이 갖는 전체적 주파수의 안정화를 구현하는 장치는 펨토초레이저 광원, 모드추출부, 주입잠금부 및 제어부를 포함할 수 있다. 펨토초레이저 광원은 펌핑레이저 또는 음향광학변조기 가운데 선택된 하나와 길이조절소자가 구비되며 펨토초레이저 광빗을 출력한다. 모드추출부는 펨토초레이저 광빗으로부터 서로 다른 주파수를 가지는 제1-광모드와 제2-광모드를 추출하고, 주입잠금부는 제1-광모드를 제1-종속레이저에 주입잠금하여 제1-단색광을 생성하고, 제2-광모드를 제2-종속레이저에 주입잠금하여 제2-단색광을 생성한다. 마지막으로 고예리도-공동이 구비된 제어부는 제1-단색광과 고예리도-공동의 공진주파수에 근거한 제1-광빗 제어신호를 생성하여 길이조절소자를 제어하고, 제2-단색광과 고예리도-공동의 공진주파수에 근거한 제2-광빗 제어신호를 생성하여 펨토초레이저 광원에 구비된 펌핑레이저 또는 상기 음향광학변조기를 제어한다.