1.0 μm 및 1.5 μm 이중 밴드 레이저는 코히어런트 광통신, 이색 현미경 이미지, 다중 모달 생체 센싱 등의 분야에서 중요한 응용을 가지고 있습니다. 그러나 기존의 단일 코어 공동 도핑 광섬유는 희토류 이온 간의 에너지 전달 경쟁과 이득 결합으로 인해 두 밴드의 독립적인 발광 조절 구현이 어렵습니다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 공간 분할 전략에 기반한 이중 코어 구조 광섬유를 제안 및 제조하였으며, Yb³⁺ 단일 도핑 구역과 Yb³⁺/Er³⁺ 공동 도핑 구역을 각각 독립된 두 섬유 코어에 배치하여 구조적으로 이온 간 에너지 전달 경쟁을 효과적으로 억제하고 1.0 μm 및 1.5 μm 이중 밴드 발광의 독립 조절을 실현하였습니다. 규산염 유리 성분을 최적화하고 분자 동역학 시뮬레이션 분석과 결합하여 고희토류 도핑 농도의 레이저 유리를 제작하였습니다. 이를 바탕으로 이중 코어 관형봉법을 사용하여 Yb³⁺ 단일 도핑 및 Yb³⁺/Er³⁺ 공동 도핑 이중 코어 광섬유(Yb-EY-DCF)를 제조하였습니다. 두 코어는 펌핑 효율을 보장하기 위해 밀집 배치되었으며, 물리적 격리는 두 밴드의 독립적인 성분 최적화를 허용합니다. 실험 결과 이 공간 분할 설계는 기존 공동 도핑 방식에서 농도 소광과 에너지 전달 효율 간의 모순을 효과적으로 회피하며 단일 976 nm 펌프 흥분 하에 두 밴드 발광을 동시에 얻을 수 있음을 보였습니다. 이 Yb-EY-DCF는 1.0 μm 및 1.5 μm 이중 밴드 광섬유 레이저 또는 광 증폭기에 적용될 가능성이 높으며, 특히 두 밴드의 독립적 조절 또는 특정 출력 비율이 필요한 응용 분야에 적합합니다.

규산염 유리;이중 코어 광섬유;공간 분할;독립 조절;이중 밴드 발광