초음파의 고속 레이저 검출용 장치 및 방법 document_id 1020017013033

[청구항 13] 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스를 발생시키는 시스템으로서, 적정한 선폭을 갖는 레이저 빔을 제공하기 위한 시드 레이저광원 반사된 레이저광이 시드 레이저광원으로 피드백되는 것을 방지하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 놓여진 적어도 하나의 광절연 어셈블리 제1 전파 방향으로 레이저 빔의 제1 편광상태를 제공하고 적어도 하나의 전파 방향으로 레이저 빔의 적어도 하나의 편광 상태를 제공하며, 레이저 빔의 제1 편광 상태 또는 적어도 하나의 편광 상태중 하나의 재반사를 최소화하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 편광 선택 어셈블리; 및 레이저 빔을 증폭하고 레이저광의 출력 펄스를 발생시키기 위한 적어도 하나의 고이득 레이저 매체 내에 에너지 상태의 분포 반전을 발생시키기 위해 적어도 하나의 고이득 레이저 매체를 광학적으로 펌핑하기 위한 레이저 빔의 제1 편광 상태 또는 적어도 하나의 편광 상태의 전파 경로에 정렬된 적어도 하나의 고이득 레이저 매체에 걸쳐 분포된 복수의 레이저 다이오드를 포함하는 적어도 하나의 펌핑 어레이를 포함하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스를 발생시키는 시스템 [청구항 14] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체를 광학적으로 펌핑하기 위해 다수의 레이저 다이오드에 전류를 전달하기 위한 다이오드 드라이버; 및상기 적어도 하나의 펌핑 러에이에 전달된 전류를 스위칭하기 위해 상기 다이오드 드라이버에 트리거 신호를 전달함으로써 상기 고이득 레이저 매체의 광학 펌핑을 펄싱하기 위한 트리거 신호를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 15] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 광절연 어셈블리는,레이저 빔을 편광하기 위한 제1 편광자;레이저 빔의 비상반 각도 회전을 제공하기 위한 페러데이 회전자; 및제2 편광자의 소정 입사각을 따라 레이저 빔을 정렬시키기 위한 ½파장판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 16] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체를 통해 편광 선택 어셈블리내로 레이저 빔을 재반사시키기 위한 말단 거울을 더 포함하며,상기 편광 선택 어셈블리는,레이저 빔의 전파 경로에 있는 편광 빔 분할기; 및레이저 빔의 전파 경로를 따라 편광 빔 분할기 및 말단 반사 거울 사이에 위치된 패러데이 회전자를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 17] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체를 통해 편광 선택 어셈블리내로 레이저 빔을 재반사시키기 위한 하나의 말단 거울을 더 포함하며,상기 편광 선택 어셈블리는,레이저 빔의 전파 경로에 있는 편강 빔 분할기; 및상기 레이저 빔의 전파 경로를 따라 상기 편광 빔 분할기와 말단 반사 거울 사이에 위치하는 ¼ 파장판을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 18] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체를 통해 편광 선택 어셈블리내로 레이저 빔을 재반사시키기 위한 적어도 하나의 말단 거울을 더 포함하며,상기 편광 선택 어셈블리는,레이저 빔의 전파 경로에 있는 제1 편광 빔 분할기;상기 제1 편광 빔 분할기에 뒤이은 레이저의 전파경로에서 레이저 빔의 비상반 각도 회전을 제공하기 위한 패러데이 회전자; 제2 편광 빔 분할기의 소정 입사각을 따라 레이저 빔을 정렬시키기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 있는 ½파장판; 및레이저 빔의 전파 경로를 따라 적어도 하나의 말단 반사 거울과 상기 제2 편광 빔 분할기 사이에 위치된 ¼파장판을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 19] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체를 통해 편광 선택 어셈블리내로 레이저 빔을 재반사하기 위한 적어도 하나의 말단 거울을 더 포함하며,상기 편광 선택 어셈블리는,레이저 빔의 전파 경로에 있는 제1 편광 빔 분할기;상기 제1 편광 빔 분할기를 추종하여 레이저의 전파경로에서 레이저 빔의 비상반 각도 회전을 제공하기 위한 패러데이 회전자; 제2 편광 빔 분할기의 소정 입사각을 따라 레이저 빔을 정렬시키기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 있는 ½파장판; 및레이저 빔의 전파 경로를 따라 제2 편광 빔 분할기 및 적어도 하나의 말단 반사 거울 사이에 위치된 적어도 하나의 부가 패러데이 회전자를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 20] 제 13항에 있어서,레이저 빔의 발산을 최소화하기 위한 빔 확장기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 21] 제 13항에 있어서,레이저광 증폭 시스템을 통해 레이저 빔을 지향 및 반사시키기 위한 다수의 거울들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 22] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체는 광학 펌핑을 최대화하기 위한 반사 어셈블리를 가지는 고체 상태 레이저 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 23] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체는 레이저 빔의 단일 종방향 모드를 유지하면서 고이득 레이저 매체를 통해 레이저 빔의 다중 경로들을 제공하기 위해 레이저 빔의 적어도 하나의 소정 입사각 및 적어도 하나의 소정 출사각을 제공하기 위한 입사면 및 출사면을 가지는 고체 상태 레이저 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 24] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체는 광학 펌핑을 통해 에너지 상태의 반전된 분포를 발생할 수 있는 글래스 로드 레이저 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 25] 제 13항에 있어서,레이저 빔의 세기를 변조하기 위해 신호 프로세서에 의해 구동된 전자 광학 결정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 26] 제 13항에 있어서,레이저 빔의 세기를 변화시키기 위해 편광자의 적어도 하나의 입사각을 따라 레이저 빔을 정렬시키기 위한 ½파장판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 27] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체의 온도를 모니터링하고, 광학 펌핑의 효율을 최대화하고 시드 레이저광원에 의해 발생된 레이저 빔의 적어도 하나의 적정한 광학 성질을 유지하기 위한 온도 신호를 제공하기 위한 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 28] 제 13항에 있어서,적어도 하나의 고이득 레이저 매체는 광학적으로 등방성 레이저 매체인 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 증폭시키고 레이저광의 출력 펄스발생시키는시스템. [청구항 29] 레이저 빔을 증폭하고 레이저광의 출력 펄스를 발생시키기 위한 시스템으로서, 적정한 선폭을 갖는 레이저 빔을 제공하기 위한 시드 레이저광원 반사된 레이저광이 시드 레이저광원으로 피드백되는 것을 방지하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 적어도 하나의 광절연 어셈블리를 포함하는데, 상기 광절연 어셈블리는, 레이저 빔을 편광시키기 위한 제1 편광자 레이저 빔의 비상반 각도 회전을 제공하기 위한 패러데이 회전자 제2 편광자의 소정의 입사각을 따라 레이저 빔을 정렬시키기 위한 제2 ½파장판; 및 레이저 빔의 편광을 유지하기 위한 제2 편광자를 포함하며 상기 제1 편광자의 적어도 하나의 소정의 입사각을 따라 레이저 빔을 정렬시키기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 제1 ½파장판 레이저 빔의 발산을 최소화하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 빔 확장기 레이저광 증폭 시스템을 통해 레이저 빔을 지향 및 반사시키기 위한 복수의 거울들 제1방향으로 제1 편광 상태를 제공하고 적어도 하나의 부가 방향으로 레이저 빔의 적어도 하나의 편광 상태를 제공하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 편광 빔 분할기 편광 빔 분할기 내로 레이저 빔의 적어도 하나의 편광 상태의 재반사를 최소화하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 제2 패러데이터 회전자 또는 ¼파장판중 적어도 하나 에너지 상태의 분포 반전을 발생시켜 레이저 빔을 증폭하기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 적어도 하나의 고이득 다이오드-펌핑된 레이저 증폭기를 포함하는데, 상기 레이저 증폭기는, 고이득 레이저 매체; 상기 고이득 레이저 매체에 걸쳐 분포된 복수의 레이저 다이오드를 포함하는 적어도 하나의 펌핑 어레이 상기 고이득 레이저 매체를 광학적으로 펌핑하기 위해 복수의 레이저 다이오드에 전류를 제공하기 위한 다이오드 드라이버; 및 상기 적어도 하나의 펌핑 어레이에 전달된 전류를 스위칭하기 위해 다이오드 드라이버에 트리거 신호를 전달하여 고이득 레이저 매체의 광학 이득을 스위칭하기 위해 고이득 레이저 매체의 광학 펌핑을 펄싱하기 위한 트리거 신호를 포함하며; 및 적어도 하나의 고이득 다이오드 펌핑된 레이저 증폭기를 통해 레이저 빔을 재반사시키기 위해 레이저 빔의 전파 경로에 정렬된 말단 거울을 포함하는 레이저 빔을 증폭하고 레이저광의 출력 펄스를 발생시키기 위한 시스템