나노기술 및 정책 정보

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오스트리아 빈 공과대학교(TU Wien), 미국(하바드 대학교, 예일대학교)와 이탈리아(밀라노 대학교, 튜린 대학교)의 국제 공동연구팀이 단순한 원형 양지 캐스케이드 레이저를 사용하여 주파수 빗(Frequency Comb)을 생성하는데 성공함. 주파수 빗은 오늘날 레이저 연구에서 중요한 역할을 하는데, 매우 중요한 측정에 사용될 수 있음. 일반 레이저의 빛은 잘 정의된 하나의 파장 만 가지고 있지만, 주파수 빗은 서로 다른 광 주파수로 구성되며, 빗의 톱니와 같이 규칙적인 거리에서 정확하게 배열됨. Solid State Electronics Institute의 실험실에서 몇 년간 제조된 특수 레이저 유형인 원형 양자 캐스케이드 레이저를 조사하고 있었음. 이는 특정 결함이 레이저 광에 어떤 영향을 미치는지 조사하고 싶었기 때문임. 그러나 연구자들은 놀랍게도 이 원형 미니 레이저를 아주 간단한 방식으로 사용하여 동일한 거리에 배열된 여러 개의 광 주파수로 구성된 주파수 빗을 만들 수 있다는 것을 알게 되었음. 이것은 연구팀이 원하는 종류의 빛이기 때문에 팀에게 큰 도움이 될 수 있음. 이 특정 실험에서 연구팀은 그것을 찾을 것으로 기대하지 않았었음. 성공은 현재의 레이저 이론과 모순되는 것 같았음. 레이저의 빛이 동시에 다른 주파수로 구성되는 경우 빛은 일정할 수 없으며 시간에 따라 달라져야 함. 정확히 규칙적인 패턴으로 반복되는 진동이 필요함. 그런 다음에 만 주파수 빗이 생성될 수 있음.

본 연구 성과는 ‘Nature’ ("Frequency combs induced by phase turbulence") 지에 게재됨