파장 2. 8μm 부근에서는 대기 중의 수분으로 인한 광흡수가 일어나기 때문에, 발원된 레이저는 광흡수되어 레이저 가공이 어렵습니다. 따라서, 레이저의 발진 파장을 광흡수가 적은 파장으로 고정화 시킬 필요가 있습니다. 광섬유 레이저의 발진 파장을 안정화시키기 위해서는 광섬유 단면에 주기 구조를 생성시켜 특정 파장을 반사시키는 광섬유 브래그 격자 (Fiber Bragg Grating : FBG)가 사용됩니다. 그러나 일반적으로 사용되는 석영 광섬유에서는 파장2. 8µm이 광흡수되기 때문에 사용이 불가합니다. 따라서 레이저 발진용 광섬유 단면에 주기 구조를 만드는 FBG 렌더링 기술을 개발하고 레이저 발진기에 적용시켜 레이저 발진 파장을 안정화시켰습니다.
참고) https://doi.org/10.1364/OE.26.033305
중적외선을 발진하는 광섬유는 대기중의 수분으로 인해 손상됩니다. 특히 레이저의 출구가 되는 광섬유 선단부는 열화되면 빛 투과가 어려우므로 레이저 발진이 불가능해집니다. 따라서 광섬유 선단에 열화되지 않는 재료를 융합하기 위한 전용 융착 장치와 융착 보호 기술을 개발했습니다. 섬유 선단을 융착 보호하여 10W의 레이저 출력에도 1000시간 이상 연속 발진할 수 있습니다.
참고) https://doi.org/10.1364/OL.43.002340
레이저 출력을 높이면 고속 레이저 가공이 가능합니다. 따라서, 레이저를 고출력화 하기 위한 개발을 진행하고 있습니다. 레이저를 고출력화 하기 위해서는, 저출력 레이저광을 증폭시키는 증폭기가 필요합니다. 그 중에서, 증폭용 광섬유에 결합된 저출력 레이저광과 섬유 측면에서 들어오는 여기광을 결합하기 위해 개발된 광 커플러를 사용하고 있습니다.
참고)https://doi.org/10.1364/OL.43.002340