Ultrabroadband Nonlinear Optics with MXenes for Passive Fiber-Laser Mode-Locking and Switching
연구 내용
2D MXene의 포화흡수·자기굴절 비선형 특성을 Z-scan으로 규명하고, 단일/다중 파장 구동 광섬유 레이저 공진기에서 모드락·광학 변조를 구현하는 연구
본 분야는 2D transition-metal carbides 및 금속성 MXene의 포화흡수와 비선형 굴절 특성을 기반으로, SWIR 파장대 광섬유 레이저의 패시브 모드락과 Q-switching을 구현하는 데 초점을 둡니다. Z-scan 측정으로 포화흡수 및 self-defocusing 거동을 파악하고, MXene 기반 단일 포화흡수체를 제작하여 Er-doped 및 Tm/Ho co-doped 섬유 공진기에 적용합니다. 아울러 V2C MXene의 photothermal 특성을 Fabry–Pérot 구조에 연계해 광학 변조 소자의 안정성을 확보하는 차별성을 보유합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
3건
관련 프로젝트
2건
연구 흐름
초기에는 V4C3 및 Nb4C3 MXene의 SWIR 대역 비선형 흡수·굴절 특성을 Z-scan으로 측정하고, 포화흡수 및 비선형 스위칭 조건을 정리하는 연구를 수행하였습니다. 이후 Cr2Te3 박막 등 이종 비선형 재료로 비선형 전환 메커니즘을 확장하고, 단일 포화흡수체로 다중 파장(공통 대역) 동시 구동이 가능한 구성으로 최적화했습니다. 최근에는 MXene의 photothermal 응답을 Fabry–Pérot 간섭계형 광섬유 소자에 적용하여 변조 성능과 안정성 관점의 구현 연구로 확장하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Nonlinear Absorption and Refraction Properties of V<sub>4</sub>C<sub>3</sub> MXene and its Use for an Ultra‐Broadband Saturable Absorber
Nonlinear optical properties of PVD-grown Cr2Te3 film and its nonlinear switching application
Third-order optical nonlinearities of Nb <sub>4</sub> C <sub>3</sub> MXene and its application as an ultra-broadband mode-locker
Highly stable Fabry-Pérot fiber-optic modulation device based on the photothermal effect of V2C MXene
관련 특허
구분
제목
광 펄스 증폭기
이득 스위칭 레이저 발생 장치
페브리-페로 구조 기반의 광 파워미터 및 이를 이용한 광의 파워를 측정하는 방법
관련 프로젝트
구분
제목
어븀 첨가 ZBLAN 광섬유 기반의 2.8 μm 대역 광섬유 레이저 기술 개발
디스프로슘 (Dy3+) 첨가 ZBLAN 광섬유 기반의 570 nm 대역 옐로우 레이저 기술 연구