Single-frequency Wavelength Tunable Erbium-doped Fiber Ring Laser

Abstract

본 논문에서는 단일 주파수를 가지는 파장 가변 어븀 첨가 광섬유 링 레이저를 제안하고 실험적으로 구현하였다. 레이저 공진기에 포화 흡수체로서 어븀 첨가 광섬유를 삽입하여 좁은 선폭의 단일 편광모드를 가지고 단일 주파수로 발진하는 광섬유 레이저를 구현하였다. 대칭적 구부림 기술을 이용하여 레이저의 발진파장을 넓게 가변할 수 있으며, 양방향 구부림에 의한 인장력과 수축력을 광섬유 격자 내에 유도하여 약 5 nm 이상의 파장 변환이 가능한 레이저를 구현하였다. 광섬유 레이저는 약 400 mW의 펌프파워를 인가하여 1540.72 nm의 중심파장에서 -1.85 dBm의 출력파워를 가지고 발진하였고, 약 60 dB 이상의 소광비를 보였다. 약 5 nm 이상의 파장범위에서 거의 동일한 출력파워를 유지하며 안정적으로 파장 변환이 가능하였다. We demonstrate a single-frequency wavelength tunable erbium-doped fiber (EDF) ring laser. We used an unpumped-EDF as a saturable-absorber in order to obtain a stable single-frequency with a narrow-linewidth single-polarization mode in the ring cavity. The lasing wavelength was controlled by using bending-induced strain, such as tension and compression strain corresponding to the bending direction, applied to the fiber gratings. The fiber laser exhibited an output power of -1.85 dBm at a wavelength of 1540.72 nm for a pumping power of ~400 mW. An extinction ratio was measured to be more than 60 dB. The proposed tunable fiber laser maintains nearly the same output power while its lasing wavelength is controlled over in a wavelength range of 5 nm.