What-is : 초단파 레이저

초단파 레이저(ultrafast laser)는 피코초(ps) 또는 펨토초(fs) 단위의 매우 짧은 펄스를 생성하는 레이저 시스템입니다. 초단파 레이저는 모드 잠금 기술을 이용해 초단파 펄스를 생성하고, 이 펄스를 증폭하기 위해 CPA 등의 기법을 활용합니다. 이를 위해 모드 잠금 → 증폭 → 펄스 선택 → 스트레칭 → 증폭 → 압축 과정을 거칩니다. 각 단계에서 필요한 컴포넌트는 모드 잠금 장치, 이득 매질, 펄스 피커, 증폭기, 스트레쳐, 압축기 등이 있습니다.

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Apr 01, 2025

Contents

초단파 레이저의 펄스 생성 및 제어에 사용되는 주요 컴포넌트 모드 잠금 (Mode-locking) → 초단파 펄스 생성 이득 매질 증폭 (Gain Medium Amplification) → 초기 펄스 증폭 펄스 피커 (Pulse Picker) → 특정 펄스 선택 Chirped Pulse Amplification (CPA, 주파수 변조 펄스 증폭) CPA의 3단계 과정 펄스 스트레쳐 (Pulse Stretcher) → 비선형 효과 최소화 펄스 스트레처의 역할 구현 방법과 유형 비교 광 증폭기 (Amplifier) → 고출력 펄스 증폭 광 증폭기의 역할 초단파 레이저에서 광 증폭기의 중요성 광 증폭기 유형별 비교 펄스 압축기 (Pulse Compressor) → 초단파 펄스 복원 기능과 중요성 구현 방법별 비교 이후의 컴포넌트

초단파 레이저(ultrafast laser)는 피코초(ps) 또는 펨토초(fs) 단위의 매우 짧은 펄스를 생성하는 레이저 시스템입니다. 이 시스템에서 펄스를 생성하고 제어하는 메커니즘은 다음과 같은 주요 단계를 거칩니다.

초단파 레이저의 펄스 생성 및 제어에 사용되는 주요 컴포넌트

(펄스 흐름 순서대로 나열)

모드 잠금 장치 (Mode-locker)

능동형(Active) 또는 수동형(Passive) 모드 잠금 장치.

SESAM(Semiconductor Saturable Absorber Mirror) 또는 Pockels cell 사용.

이득 매질 (Gain Medium)

Ti:Sapphire, Yb-doped fiber, Nd:YAG 등.

펄스 피커 (Pulse Picker)

특정 펄스를 선택하여 반복률을 조정하는 역할.

Pockels cell 또는 아쿠스토-옵틱 변조기(AOM) 사용.

펄스 스트레쳐 (Pulse Stretcher)

회절격자(Grating) 또는 브루스터 프리즘(Brewster Prism) 사용.

광 증폭기 (Optical Amplifier)

섬유 증폭기(Fiber Amplifier), 솔리드 스테이트 증폭기(Solid-State Amplifier).

CPA 시스템과 함께 사용됨.

펄스 압축기 (Pulse Compressor)

고출력 초단파 펄스를 최단 시간으로 압축.

회절격자(Grating Compressor) 또는 프리즘 쌍(Prism Pair) 사용.

초단파 레이저는 모드 잠금 기술을 이용해 초단파 펄스를 생성하고, 이 펄스를 증폭하기 위해 CPA 등의 기법을 활용합니다. 이를 위해 모드 잠금 → 증폭 → 펄스 선택 → 스트레칭 → 증폭 → 압축 과정을 거칩니다. 각 단계에서 필요한 컴포넌트는 모드 잠금 장치, 이득 매질, 펄스 피커, 증폭기, 스트레쳐, 압축기 등이 있습니다.

모드 잠금 (Mode-locking) → 초단파 펄스 생성

모드 잠금(Mode-locking)은 초단파 레이저에서 매우 짧은 시간 동안 지속되는 펄스를 생성하는 핵심 기술입니다. 일반적인 레이저는 여러 개의 공진 모드(mode)를 동시에 방출하지만, 이 모드들이 위상적으로 정렬되지 않으면 연속적인 빛(CW: Continuous Wave) 출력을 내보냅니다.

모드 잠금 기술은 이러한 다중 공진 모드를 동일한 위상으로 정렬하여 서로 간섭하도록 유도함으로써, 주기적인 초단파 펄스를 생성합니다.

초단파 레이저의 핵심 기술로, 레이저 공진기 내에서 여러 개의 공진 모드가 고정된 위상 관계를 유지하면서 동시에 발진하도록 제어합니다.

이 과정을 통해 연속적인 CW(Continuous Wave) 빛이 아니라 초단파 펄스가 생성됩니다.

모드 잠금 방식 및 기술 비교

모드 잠금은 초단파 레이저에서 펨토초 수준의 짧은 펄스를 생성하기 위한 필수적인 기술입니다. 능동형, 수동형, 하이브리드 방식이 각각 장단점을 가지며, 응용 분야에 따라 적절한 방식을 선택해야 합니다. 특히, 초단파 레이저의 고출력, 정밀한 시간 동기화, 비선형 광학 효과 활용 등의 특징을 가능하게 하는 핵심 메커니즘이므로, 모드 잠금 기술의 선택과 최적화가 매우 중요합니다.

모드 잠금 방식	기술	원리	장점	단점
능동형 (Active Mode-locking)	변조기 (AOM, EOM)	광공진기의 손실이나 위상을 변조하여 펄스를 형성	주파수 정확도가 높고 안정적	복잡한 전자 장치 필요, 초단파 펄스폭이 길어질 수 있음
수동형 (Passive Mode-locking)	포화흡수체 (Saturable Absorber)	강한 빛에 대해 투과도가 증가하는 재료를 이용하여 자연스럽게 펄스 형성	구조가 간단하고 짧은 펄스 생성 가능	안정성이 낮아 조절이 어려울 수 있음
ㅤ	SESAM (Semiconductor Saturable Absorber Mirror)	반도체 기반의 포화흡수체를 이용한 안정적인 모드 잠금	안정적이고 낮은 반복률에서도 가능	설계가 복잡하고 제작 비용이 높음
ㅤ	자기초기화 모드 잠금 (Self-starting Mode-locking)	레이저 내부에서 자연스럽게 모드 잠금 유도	추가 장비 없이 구현 가능	펄스 품질이 균일하지 않을 수 있음
하이브리드 방식	능동형 + 수동형	두 가지 방식을 조합하여 안정성과 짧은 펄스를 동시에 확보	안정적이며 고출력 레이저에 적합	설계 및 조정이 복잡함

모드 잠금이 중요한 이유

펄스 폭이 짧음 (초단파 펄스 가능)

여러 공진 모드가 위상 정렬됨으로써 펨토초(10⁻¹⁵초) 수준의 짧은 펄스를 생성할 수 있음.

고출력 피크 전력 실현

짧은 시간에 모든 에너지가 집중되므로 높은 피크 전력을 가지는 레이저 빔 생성 가능.

정확한 시간 제어 가능

초단파 레이저는 정밀한 시간 동기화가 필요한 응용(예: 펨토초 분광학, 초정밀 가공, 바이오 이미징 등)에 필수적임.

비선형 광학 효과 활용

초단파 레이저에서만 발생하는 고조파 생성, 다광자 흡수 등의 비선형 광학 현상을 활용 가능.

다양한 산업 및 연구에 필수 기술

반도체 제조, 레이저 미세 가공, 의료 영상, 과학 연구 등에서 필수적인 요소.

이득 매질 증폭 (Gain Medium Amplification) → 초기 펄스 증폭

모드 잠금(Mode-locking) 기술을 통해 생성된 초단파 펄스는 초기에는 에너지가 매우 낮습니다. 이를 실용적인 수준으로 증폭하기 위해 이득 매질(Gain Medium)을 통한 증폭 과정이 필수적입니다. 이득 매질은 특정 파장의 광을 흡수하여 높은 에너지 상태로 전이시킨 후, 외부에서 주입된 광(레이저 펄스)이 지나갈 때 동일한 파장의 광자를 방출하는 "유도 방출(Stimulated Emission)"을 통해 빛을 증폭시키는 역할을 합니다.

모드 잠금된 레이저에서 나온 약한 펄스를 증폭하여 강한 펄스로 키웁니다.

일반적으로 티타늄-사파이어(Ti:Sapphire), 이터븀(Yb), 네오디뮴(Nd) 기반의 이득 매질이 사용됩니다.

이득 매질 증폭의 중요성

초단파 펄스의 에너지를 증가

원래의 모드 잠금 펄스는 낮은 에너지를 가지므로, 증폭 없이는 실용적인 산업 및 연구 응용이 어려움.

고출력 펄스의 안정성 확보

높은 에너지를 가지는 펄스를 유지하면서 안정적으로 반복 발진이 가능해야 함.

다양한 응용을 위한 출력 조정 가능

의료, 가공, 분광학, 통신 등 다양한 분야에서 요구하는 출력 수준을 맞추기 위해 이득 매질 증폭이 필요함.

이득 매질 증폭 방식 및 비교

이득 매질 증폭 방식은 크게 연속형(CW) 증폭기와 펄스 증폭기로 나뉘며, 초단파 레이저에서는 주로 펄스 증폭 방식을 사용합니다.

이득 매질	주요 예시	특징	장점	단점
고체 이득 매질 (Solid-state Gain Medium)	Ti:Sapphire, Nd:YAG, Yb:YAG	크리스탈 또는 세라믹 기반	높은 출력, 넓은 대역폭	발진 파장이 제한적, 냉각 필요
섬유 이득 매질 (Fiber Gain Medium)	Yb-doped fiber, Er-doped fiber	광섬유 내부에 도핑된 형광 물질	컴팩트한 설계, 높은 효율	높은 피크 출력이 어려움
반도체 이득 매질 (Semiconductor Gain Medium)	Quantum Dot Laser, VECSEL	반도체 기반의 다층 구조	집적화 가능, 전기적 구동 가능	출력 한계가 있음

증폭 방식에 따른 비교

이득 매질 증폭은 초단파 레이저에서 낮은 에너지 펄스를 실용적인 수준으로 증폭하는 필수 과정입니다. 가장 효과적인 방식은 Chirped Pulse Amplification (CPA)으로, 펄스 스트레칭 → 증폭 → 압축의 과정을 거쳐 높은 출력에서도 비선형 효과를 최소화할 수 있습니다. 또한, 이득 매질의 선택 (예: Ti:Sapphire, Yb-doped fiber)은 시스템의 출력, 파장 범위 및 응용 분야에 따라 결정됩니다.

증폭 방식	원리	장점	단점
연속파 증폭 (CW Amplification)	연속적으로 레이저를 증폭	안정적인 출력 가능	초단파 펄스에는 적합하지 않음
Q-스위칭 (Q-Switching)	높은 Q-값(공진기 품질)을 유지하다가 순간적으로 방출	높은 에너지 펄스 가능	펄스폭이 비교적 길어 초단파에 부적합
모드 잠금 연속 증폭 (Mode-locked CW Amplification)	모드 잠금된 레이저를 증폭	안정적이면서 비교적 짧은 펄스 가능	피크 출력이 제한적
섬유 증폭 (Fiber Amplification)	광섬유에서 도핑된 원소를 통한 증폭	컴팩트하고 효율적	고출력 시 비선형 효과 발생 가능
CPA (Chirped Pulse Amplification)	펄스를 늘려(스트레칭) 비선형 효과를 줄인 후 증폭 후 압축	초고출력 펄스 가능, 비선형 효과 억제	복잡한 설계 필요

펄스 피커 (Pulse Picker) → 특정 펄스 선택

펄스 증폭 이후에는 펄스 피커(Pulse Picker)를 이용해 특정 펄스만 선택하여 원하는 반복률로 조정하는 과정이 필요합니다. 펄스 피커는 높은 반복률로 생성된 레이저 펄스 중에서 원하는 펄스만 선택하여 반복률을 낮추거나 특정 펄스만 출력하는 역할을 합니다. 이는 Pockels Cell이나 Acousto-Optic Modulator (AOM)와 같은 초고속 광 변조기를 이용하여 수행됩니다.

동작 원리

펄스 피커는 주로 광 변조 기술을 이용해 특정 시간 간격으로만 빛을 통과시키는 방식으로 동작합니다.

Pockels Cell 방식 (전기광학 효과 이용)

고전압 신호를 인가하여 빛의 편광 상태를 순간적으로 변화시킴.
편광자가 배치된 상태에서 특정 시점에만 빛이 통과하도록 제어.
펨토초 수준의 고속 응답이 가능하여 초단파 레이저에 적합.

Acousto-Optic Modulator (AOM) 방식 (음향광학 효과 이용)

RF 신호를 통해 생성된 음파가 광학 격자를 형성하여 특정 시간에만 빛을 회절시킴.
빠른 속도로 특정 펄스만 선택할 수 있음.

펄스 피커의 역할

펄스 피커는 초단파 레이저 시스템에서 다음과 같은 중요한 역할을 합니다.

펄스 반복률 조정

초단파 레이저는 보통 MHz~GHz 수준의 높은 반복률로 동작하지만, 일부 응용에서는 더 낮은 반복률(예: kHz)이 필요함.

펄스 피커를 사용하여 원래의 반복률에서 특정 펄스만 선택하여 원하는 반복률로 조정 가능.

에너지 조절 및 안정성 확보

증폭된 펄스 중 일부만 선택하여 출력하면 개별 펄스의 에너지를 높이면서도 전체적인 시스템 안정성을 유지할 수 있음.

비선형 효과 방지

너무 높은 반복률로 인해 열적 비선형 효과나 **광학적 비선형 효과(예: 자기초점화, 래만 산란 등)**가 발생할 수 있음.

펄스 피커를 통해 이러한 효과를 방지하고 원하는 출력 조건을 유지 가능.

초단파 레이저에서 펄스 피커의 중요성

펄스 피커는 초단파 레이저 시스템에서 매우 중요한 역할을 합니다.

산업용 가공에서 최적의 반복률 제공

레이저 마킹, 절단, 용접 등의 공정에서 최적의 반복률을 맞추어 효율성을 극대화할 수 있음.

정밀한 실험 및 분광학 응용

레이저 펄스 간의 정확한 간격 조절이 필요한 실험(예: 펨토초 분광학, 다광자 이미징)에 필수적.

초고출력 레이저 증폭 시스템에서 과도한 발진 방지

높은 반복률이 그대로 유지되면 증폭 과정에서 레이저 손상 위험이 증가할 수 있음.

펄스 피커를 사용하여 불필요한 펄스를 제거하고 안정적인 출력 유지.

Chirped Pulse Amplification (CPA, 주파수 변조 펄스 증폭)

CPA는 초단파 레이저에서 강력한 초고출력 펄스를 만들기 위한 핵심 기술입니다. 쉽게 말해, "펄스를 길게 늘려 증폭한 후 다시 짧게 줄여서 초고출력을 만드는 과정"이라고 생각하면 됩니다.

CPA의 3단계 과정

단계	구성 요소	기능
펄스 스트레칭 (Pulse Stretching)	펄스 스트레처	펄스를 길게 늘려 피크 전력을 낮춤 (비선형 효과 방지)
펄스 증폭 (Pulse Amplification)	광 증폭기	늘어난 펄스를 안정적으로 증폭
펄스 압축 (Pulse Compression)	펄스 압축기	증폭된 펄스를 다시 짧게 줄여 초고출력 실현

CPA를 음악 볼륨을 높일 때 스피커가 터지는 걸 방지하는 방법에 비유할 수 있습니다.

원래의 음악(초단파 펄스) → 너무 강하면 스피커가 터짐

초단파 레이저 펄스는 아주 짧은 시간 동안 엄청난 에너지를 가짐.

직접 증폭하면 광 증폭기가 손상될 가능성이 큼!

음악을 먼저 "늘려서" 부드럽게 만들기 (펄스 스트레처 역할)

음악을 늘리면(펄스를 길게 만들면) 순간적인 볼륨(피크 전력)이 낮아짐.

이 상태로 증폭하면 스피커(광 증폭기)에 부담이 덜 감.

볼륨을 높이기 (광 증폭기에서 증폭)

늘어난 음악을 증폭하듯, 늘린 펄스를 안정적으로 증폭.

광학 부품이 손상되지 않고 안전하게 강력한 에너지를 얻을 수 있음.

증폭된 음악을 다시 원래 속도로 줄이기 (펄스 압축기 역할)

증폭된 후 다시 줄이면, 아주 짧고 강한 순간적인 사운드(초고출력 펄스)가 됨.

원래보다 훨씬 더 강력한 피크 전력을 가짐!

펄스 스트레쳐 (Pulse Stretcher) → 비선형 효과 최소화

증폭 전에 레이저 펄스를 시간적으로 늘려(스트레칭) 비선형 효과를 줄입니다. 이는 초단파 레이저 증폭 시스템에서 필수적인 Chirped Pulse Amplification (CPA, 주파수 변조 펄스 증폭) 기법과 관련이 있습니다. 회절격자(grating)나 포컬 렌즈를 사용하여 긴 시간 폭을 가지는 광 펄스를 만듭니다.

펄스 스트레처의 역할

펄스 스트레처는 초단파 펄스를 시간적으로 늘려(스트레칭) 펄스의 피크 전력을 낮추는 역할을 합니다. 이렇게 하면 증폭 과정에서 비선형 효과(자기초점화, 래만 산란 등)를 억제할 수 있어 고출력 증폭이 가능해집니다.

비선형 광학 효과 억제

초단파 펄스는 매우 짧은 시간 동안 높은 피크 전력을 가지므로, 직접 증폭하면 비선형 효과가 발생하여 레이저 품질이 저하됨.

펄스 스트레처가 펄스를 수십~수백 ps로 늘려 피크 전력을 낮추면, 안정적인 증폭이 가능.

광 증폭기의 손상 방지

초고출력 펄스가 증폭기(특히 고체 또는 섬유 증폭기)를 직접 통과하면 광학 손상 위험이 커짐.

펄스를 늘려 에너지를 분산시키면, 광학 컴포넌트의 내구성을 높일 수 있음.

최종 초고출력 펄스 생성

증폭 후에는 펄스 압축기(Pulse Compressor)를 사용해 원래의 짧은 펄스로 복원하여 높은 피크 전력을 얻을 수 있음.

CPA 시스템을 통해 테라와트(TW), 페타와트(PW) 급 초고출력 레이저가 가능해짐.

구현 방법과 유형 비교

유형	원리	장점	단점
회절격자 기반 펄스 스트레처 (Grating-based Stretcher)	회절격자를 사용하여 서로 다른 파장을 다른 경로로 이동시켜 펄스를 늘림	넓은 스펙트럼 커버 가능, 정확한 제어 가능	부피가 크고 정렬이 어려움
광섬유 기반 펄스 스트레처 (Fiber-based Stretcher)	분산 광섬유(Dispersion-Compensating Fiber, DCF)를 사용하여 펄스를 늘림	소형화 가능, 안정성 우수	높은 에너지에서 비선형 효과 발생 가능
프리즘 기반 펄스 스트레처 (Prism-based Stretcher)	프리즘을 이용해 분산을 발생시켜 펄스를 늘림	간단한 구조, 정렬 유지 용이	높은 분산 제어가 어려움, 크기가 큼
전도성 회절격자 (Trellis Grating Stretcher)	전도성 표면을 가진 회절격자를 사용하여 매우 정밀한 펄스 스트레칭	높은 효율, 정밀한 조정 가능	가격이 비싸고 정렬이 까다로움

광 증폭기 (Amplifier) → 고출력 펄스 증폭

펄스 피커 이후에는 광 증폭기(Optical Amplifier)가 위치하며, 이를 통해 펄스의 에너지를 더욱 증가시켜 최종 응용에 적합한 강력한 초단파 레이저 출력을 얻습니다. 섬유 증폭기(Fiber Amplifier) 또는 Chirped Pulse Amplification (CPA) 기술을 사용하여 펄스 에너지를 증폭시킵니다.

광 증폭기의 역할

펄스 에너지 증폭:

펄스 피커에서 선택된 낮은 반복률의 펄스를 원하는 출력까지 증폭.
실험 및 산업용 응용에 적절한 에너지를 제공.

고출력 피크 전력 실현:

초단파 레이저는 높은 피크 전력이 중요하므로, 증폭기를 사용해 피크 전력을 극대화.

비선형 효과 억제 (CPA 방식과 결합):

광학적 비선형 효과(예: 자기초점화, 래만 산란 등)를 최소화하기 위해 CPA(Chirped Pulse Amplification) 시스템에서 필수적.

초단파 레이저에서 광 증폭기의 중요성

고출력 레이저 응용을 위한 필수 과정

레이저 미세 가공, 의료 응용, 초정밀 계측 등에서는 수 mJ~J 단위의 높은 펄스 에너지가 필요함.

광 증폭기를 통해 원래의 낮은 에너지 펄스를 실용적인 수준으로 증폭.

다양한 산업 및 과학 연구에서 필수적

반도체 가공, 레이저 절단, 초정밀 계측, 원자간력 현미경(AFM), 비선형 광학 실험 등에서 필수.

Chirped Pulse Amplification (CPA)과 함께 사용

초단파 레이저의 특성상, 높은 출력에서 비선형 효과를 억제하기 위해 CPA 기법과 결합됨.

CPA: 펄스 스트레칭 → 증폭 → 압축 과정으로 이루어지며, 광 증폭기는 이 과정의 핵심 역할 수행.

광 증폭기 유형별 비교

광 증폭기는 초단파 레이저에서 출력을 높이고, 비선형 효과를 제어하며, 실용적인 응용을 가능하게 만드는 핵심 요소 입니다. 이득 매질(고체, 섬유, 반도체, 비선형 결정)에 따라 각기 다른 특징을 가지며, 응용에 따라 적절한 증폭 방식이 선택 됩니다. 특히, CPA 방식과 결합하여 초고출력 레이저 시스템에서 안정적이고 효율적인 펄스 증폭을 구현하는 것이 핵심입니다.

증폭기 유형	주요 예시	원리	장점	단점
고체 레이저 증폭기 (Solid-State Amplifier)	Ti:Sapphire, Nd:YAG, Yb:YAG	고체 이득 매질을 이용하여 광 증폭	높은 출력, 넓은 스펙트럼 대역	냉각 필요, 크기가 큼
섬유 레이저 증폭기 (Fiber Amplifier)	Yb-doped fiber, Er-doped fiber	도핑된 광섬유를 이용한 증폭	컴팩트한 설계, 효율적	높은 피크 출력이 어려움, 비선형 효과 발생 가능
반도체 광 증폭기 (Semiconductor Optical Amplifier, SOA)	Quantum Dot SOA, VECSEL	반도체 기반 다층 구조에서 광 증폭	작은 크기, 빠른 반응 속도	출력 한계가 있음
파라메트릭 증폭기 (Optical Parametric Amplifier, OPA)	BBO, LBO, KTP 결정 기반 OPA	비선형 광학 효과를 이용한 파장 변환 증폭	가변 파장 가능, 매우 높은 출력 가능	시스템이 복잡함, 정밀한 조정 필요

펄스 압축기 (Pulse Compressor) → 초단파 펄스 복원

펄스 압축기는 초단파 펄스를 최종적으로 짧고 강한 형태로 변환하는 필수 장치이며, CPA(Chirped Pulse Amplification) 시스템에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 증폭 후 길어진 펄스를 원래의 초단파 펄스로 압축하여 짧은 시간 내 높은 피크 전력을 얻습니다. 일반적으로 회절격자(grating) 또는 프리즘 쌍(prism pair) 방식이 사용됩니다. 압축 이후에는 빔 조정, 주파수 변환, 펄스 진단 장치 등이 추가될 수 있으며, 응용 목적에 따라 최적의 설계가 필요합니다.

기능과 중요성

펄스를 원래의 초단파로 복원

펄스 스트레처와 광 증폭기를 거친 후, 펄스 길이가 늘어나지만 에너지가 높아진 상태임.

펄스 압축기를 사용하여 원래의 펨토초~아토초 범위의 초단파 펄스로 되돌림.

극한의 피크 전력 생성

펄스가 짧아질수록 동일한 에너지를 더 짧은 시간에 집중시키므로 페타와트(PW)급 고출력 펄스 생성 가능.

초고출력 레이저 응용에 필수적

레이저 가공, 초고속 분광학, 플라즈마 물리 실험 등에 필수적.

CPA 기법에서 펄스 압축기는 최종적으로 강력한 초단파 펄스를 확보하는 핵심 요소.

구현 방법별 비교

압축기 유형	원리	장점	단점
회절격자 기반 압축기 (Grating-based Compressor)	회절격자를 이용해 서로 다른 파장 성분을 조절하여 펄스 길이 단축	넓은 스펙트럼 처리 가능, 높은 효율	부피가 크고 정렬이 어려움
광섬유 기반 압축기 (Fiber-based Compressor)	고분산 광섬유를 이용해 펄스를 압축	소형화 가능, 높은 안정성	높은 출력에서 비선형 효과 발생 가능
프리즘 기반 압축기 (Prism-based Compressor)	프리즘을 이용하여 펄스를 압축	간단한 구조, 손실이 적음	조절 범위가 제한적
전도성 회절격자 압축기 (Trellis Grating Compressor)	고효율 회절격자로 정밀하게 펄스를 압축	매우 높은 효율, 정밀한 조정 가능	가격이 비싸고 정렬이 복잡함

이후의 컴포넌트

펄스 압축기 이후에는 응용에 따라 추가 컴포넌트가 배치될 수 있습니다.

빔 조정 시스템 (Beam Shaping & Delivery System) : 최적의 빔 프로파일을 만들기 위해 빔 익스팬더, 공간 필터, 회절 광학 소자(DOE) 등을 포함할 수 있음.

주파수 변환 장치 (Harmonic Generator, OPA, OPO) : 초단파 펄스를 비선형 광학 효과(주파수 변환, OPA, OPO) 등을 통해 원하는 파장으로 변환.

초정밀 제어 시스템 (Pulse Diagnostics & Control) : 펄스 지속 시간, 위상, 에너지 등을 정확히 측정 및 피드백 제어하여 성능 최적화.

궁금하신 내용이 있으신가요?
언제든지 친절하게 안내해 드리겠습니다.

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