• 튜너블 레이저 (Tunable Laser)
• 파장가변 레이저

튜너블 레이저는 레이저의 출력파장을 변경할 수 있도록 특수하게 설계된 레이저로서, 대부분 파장을 튜닝(설정) 하고 스캔하는 기능을 함께 제공합니다. 튜닝은 레이저가 목표한 파장을 출력하도록 조정하는 기능이고 스캔은 파장을 변경하는 기능입니다. 레이저 매질이 좁게는 수nm 부터 넓게는 수100nm 폭에 걸쳐 게인을 갖는 와이드밴드의 경우 연속튜닝과 연속스캔이 가능합니다. 반면 몇개의 띄엄띄엄 불연속 라인들로 이루어진 멀티라인 레이저 매질의 경우는 파장의 선택은 불연속 튜닝입니다. 파장별로 출력(파워, 에너지)을 나타내는 곡선을 튜닝커브(Tuning curve) 라고 하며, 출력이 존재하는 파장범위를 튜닝범위 (Tuning range) 라고 합니다.    

튜너블 레이저는 공진기내부에 장착된 튜닝소자를 수동 또는 전동으로 조작하여 튜닝범위 안에서 출력파장을 설정하거나 스캔합니다. 이때 대표적인 튜닝소자로 

•  •프리즘
•  •회절격자(diffraction grating)
•  •복굴절필터(birefringent filter)
•  •Fabry-Perot 에탈론
•  •fiber Bragg grating (FBG)

등이 사용됩니다. 

이들 튜닝소자들은 공진기내에서 작동원리는 각각 다르더라도 공통적으로 특정파장에 대한 스펙트럼 필터의 기능을 합니다. 설정된 투과파장은 게인을 허용하고 투과파장 외곽영역은 손실을 줌으로써 레이저 파장을 설정하는 원리입니다. 튜닝소자의 특성에 따라 튜닝범위와 선폭이 결정됩니다. 내로밴드(narrow band) 레이저를 운용하기 위해서 여러개의 튜닝소자를 사용하거나 혼합해서 적용하기도 합니다.

예를들어 당사에서 판매중인 Spectra-Physics 3900S cw Ti:sapphire 레이저는 1세트의 복굴절필터 튜닝소자로 약 40GHz의 선폭으로 전 영역을 커버하지만 (아래 그림), 튜닝범위는 제한되더라도 더 좁은 선폭을 원하는 경우 솔리드에탈론을 추가적으로 장착함으로써 수 GHz 폭의 내로밴드 스펙트럼으로 튜닝할수 있습니다. 복굴절필터와 에탈론을 혼용한 경우입니다.   

튜너블광원 (Tunable Sources)

그 자체로는 레이저가 아니지만 레이저를 이용한 여러 비선형광학 기법의 광원을 튜너블레이저광원의 범주에 포함할수있습니다. 

• •광파라메트릭오실레이터(Optical Parametric Oscillator, OPO): 펌프레이저로부터 와이드밴드 튜닝범위를 가집니다. 이때 펌프레이저는 튜너블레이저일 필요는 없습니다.
• •파장변환/주파수변환: 펌프레이저의 파장이나 주파수를 변환하는 비선형기법으로 조화광발생(HG), 합차주파수발생(SFG, DFG) 등이 있습니다. 펌프레이저의 파장을 튜닝함으로써 튜너블 파장변환이 이루집니다.  
• •슈퍼컨티늄: 슈퍼컨티늄 브로드밴드에 튜너블필터 장치를 부가합니다.   

튜너블레이저 또는 비선형광원은 연속파(cw)와 나노초 초단펄스 또는 피코초/펨토초의 극초단펄스를 출력하도록 디자인 되고 있습니다. 당사는 튜너블 솔루션으로

• •Ti:sapphire & Dye CW 레이저 & 주파수변환기
• •Ti:sapphire & Dye 초단펄스 레이저 & 주파수변환기
• •Ti:sapphire 초고속레이저 (--> Ultrafast Lasers 참조)
• •Supercontinuum 레이저 (--> Supercontinuum Lasers 참조)

등 다양한 레이저와 파장변환옵션들을 제공하고 있습니다.