1.0 μm와 1.5 μm 이중 밴드 레이저는 일관성 광 통신, 이중 색상 현미경 이미징, 다중모드 바이오 센싱 등 분야에서 중요한 응용을 가지고 있습니다. 그러나 전통적인 단심 공동 도핑 광섬유는 희토류 이온 간 에너지 전달 경쟁과 증폭 결합으로 인해 두 밴드의 독립적인 발광 조절이 어렵습니다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 공간 분할 전략 기반 이중 심 구조 광섬유를 제안 및 제작하였으며, Yb³⁺ 단독 도핑 구역과 Yb³⁺/Er³⁺ 공동 도핑 구역을 두 개의 독립된 심에 각각 배치하여 구조적으로 이온 간 에너지 전달 경쟁을 효과적으로 억제하고 1.0 μm 및 1.5 μm 이중 밴드 발광의 독립 조절을 실현하였습니다. 규산염 유리 조성 최적화와 분자동역학 시뮬레이션 분석을 결합하여 고농도 희토류 도핑 레이저 유리를 제작하였으며, 이를 기반으로 이중 심 관봉법을 이용해 Yb³⁺ 단독 도핑 및 Yb³⁺/Er³⁺ 공동 도핑 이중 심 광섬유(이하 Yb-EY-DCF)를 제작하였습니다. 두 심은 펌핑 효율을 보장하기 위해 조밀하게 배열되었으며 물리적 분리는 두 밴드의 독립적인 조성 최적화를 가능하게 합니다. 실험 결과 본 공간 분할 설계가 전통적인 공동 도핑 방식에서 농도 소광과 에너지 전달 효율 간의 모순을 효과적으로 회피할 수 있음을 보여주었으며, 단일 976 nm 펌핑 자극 하에 두 밴드 발광을 동시에 얻었습니다. 이 Yb-EY-DCF는 두 밴드의 독립 조절 또는 특정 출력 비율이 필요한 응용 분야에 특히 적합한 1.0 μm 및 1.5 μm 이중 밴드 광섬유 레이저 또는 광 증폭기용으로 기대됩니다.

규산염 유리;이중 심 광섬유;공간 분할;독립 조절;이중 밴드 발광