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적어도 두 개의 삼각형 프리즘이 상호 연접하여 형성된 프리즘 구조의 능동 매질(active medium)을 여기시켜 상기 능동 매질의 내부에서 광을 증폭하고,
상기 프리즘 구조의 능동 매질은,
상기 능동 매질의 내부로 광이 입사되는 입사면부;
상기 입사된 광을 임계각에 의한 전반사를 통해 상기 능동 매질 내부에서 순환시켜 증폭되도록 하는 반사면부; 및
상기 증폭된 광이 상기 능동 매질의 내부로부터 출사되는 출사면부를 포함하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제1항에 있어서,
상기 입사면부 및 상기 출사면부는, 브루스터 각(Brewster's Angle) 또는 무반사 코팅(Anti-reflective Coating)에 의해 상기 능동 매질의 내부로 상기 광이 무반사 입사되고 상기 능동 매질의 내부로부터 상기 증폭된 광이 무반사 출사되도록 하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제1항에 있어서,
상기 능동 매질이 지니는 상기 프리즘 구조는, 직각이등변삼각형 프리즘 구조를 지니는 제1 프리즘 구조 및 제2 프리즘 구조가 각각 빗변 측 밑면 일단부에 상기 입사면부 및 상기 출사면부를 포함하면서 상기 반사면부를 형성하도록 상기 제1 프리즘 구조 및 상기 제2 프리즘 구조의 빗변 측 밑면이 비켜서 상호 연접되어 있는 구조를 포함하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제3항에 있어서,
상기 제1 프리즘 구조 및 상기 제2 프리즘 구조는, 동일 크기의 직각이등변삼각형 프리즘 구조인 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제4항에 있어서,
상기 입사면부 또는 상기 출사면부는, 각각 상기 제1 프리즘 구조 또는 상기 제2 프리즘 구조의 빗변 상에서의 길이가 입사 또는 출사되는 광의 파장 길이 이상, 상기 빗변 길이의 절반 이하 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제5항에 있어서,
상기 능동 매질이 지니는 상기 프리즘 구조는, 상기 제1 프리즘 구조 및 상기 제2 프리즘 구조가 상호 연접되어 있는 상기 구조를 단위 프리즘 구조로 하여 제1 단위 프리즘 구조의 출사면부를 통해 출사되는 광이 제2 단위 프리즘의 입사면부를 통해 입사되도록 하는 연속 연결(cascade connection) 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제1항에 있어서,
상기 능동 매질이 지니는 상기 프리즘 구조는, 직각이등변삼각형 프리즘 구조를 지니는 제1 프리즘 구조 및 상기 제1 프리즘 구조보다 작은 크기의 직각이등변삼각형 프리즘 구조를 지니는 제2 프리즘 구조가 상기 제1 프리즘 구조의 빗변 측 밑면 일단부에 상기 입사면부 및 상기 출사면부를 포함하면서 상기 반사면부를 형성하도록 상기 제1 프리즘 구조 및 상기 제2 프리즘 구조의 빗변 측 밑면이 상기 제1 프리즘 구조의 빗변 측 밑면 타단부 쪽으로 정렬되어 상호 연접되어 있는 구조를 포함하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제7항에 있어서,
상기 제2 프리즘 구조의 빗변 길이는, 상기 제1 프리즘 구조의 빗변 길이에서 입출사되는 광의 파장 길이를 뺀 길이 이하, 상기 제1 프리즘 구조의 빗변 길이의 절반 이상 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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9
제1항에 있어서,
상기 능동 매질은, 내부의 열적 왜곡 현상을 보상하는 측면 곡선 가공 처리가 수행된 프리즘 구조를 지니는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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10
제1항에 있어서,
상기 능동 매질은, 상기 입사된 광에 대하여 이득을 나타내는 고체, 액체 또는 기체 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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11
능동 매질(active medium)의 내부로 광이 입사되고 상기 능동 매질의 내부로부터 증폭된 광이 출사되는 입출사면부; 및
상기 입출사면부로 입사된 광을 임계각에 의한 전반사를 통해 상기 능동 매질 내부에서 순환시키며 증폭되도록 한 후, 상기 입출사면부로 상기 증폭된 광을 출사시키는 반사면부를 포함하는 프리즘 구조의 능동 매질을 여기시켜 광을 증폭하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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12
제11항에 있어서,
상기 입출사면부는, 브루스터 각(Brewster's Angle) 또는 무반사 코팅(Anti-reflective Coating)에 의해 상기 능동 매질의 내부로 상기 광이 무반사 입사되고 상기 능동 매질의 내부로부터 상기 증폭된 광이 무반사 출사되도록 하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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제11항에 있어서,
상기 광 증폭기는, 상기 입출사면부를 통해 입사 또는 출사되는 광의 편광을 구분하여 상기 입사 또는 출사되는 광을 분리해내는 광 분리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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14
제11항에 있어서,
상기 능동 매질이 지니는 상기 프리즘 구조는, 단위 프리즘 구조를 더 포함하고,
상기 단위 프리즘 구조는,
상기 단위 프리즘 구조의 능동 매질 내부로 광이 입사되거나 상기 단위 프리즘 구조의 능동 매질 내부로부터 상기 입사된 광이 출사되는 제1 입출사면부 및 제2 입출사면부; 및
상기 제1 입출사면부 또는 상기 제2 입출사면부로 입사된 광을 임계각에 의한 전반사를 통해 상기 단위 프리즘 구조의 능동 매질 내부에서 순환시킨 후 각각 상기 제2 입출사면부 또는 상기 제1 입출사면부를 통해 출사시키는 반사면부를 포함하고, 그리고
상기 단위 프리즘 구조는, 상기 프리즘 구조의 상기 입출사면부를 통해 입사 또는 출사되는 광이 각각 상기 단위 프리즘 구조의 상기 제2 입출사면부를 통해 출사 또는 입사되도록 하는 구조인 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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15
제14항에 있어서,
상기 능동 매질이 지니는 상기 프리즘 구조는, 상기 단위 프리즘 구조와 동일한 제1 단위 프리즘 구조의 제2 입출사면부를 통해 출사 또는 입사되는 광이 각각 상기 단위 프리즘 구조와 동일한 제2 단위 프리즘 구조의 제1 입출사면부를 통해 입사 또는 출사되도록 하는 연속 연결(cascade connection) 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭기
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16
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 광 증폭기;
상기 광 증폭기의 능동 매질을 여기시키는 매질 여기부; 및
상기 능동 매질을 냉각시키는 냉각부를 포함하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭 시스템
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제16항에 있어서,
상기 매질 여기부는, 광, 전류, 또는 방전을 이용하여 상기 능동 매질을 여기시키는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭 시스템
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18
제16항에 있어서,
상기 매질 여기부는, 상기 능동 매질을 여기시키기 위한 펌프광을 제공하는 다이오드 레이저(diode laser)를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭 시스템
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제16항에 있어서,
상기 냉각부는, 상기 능동 매질 내부에서의 광 순환 경로 면과 평행한 상기 능동 매질의 상부면 또는 하부면 또는 상하부 양면에서 상기 능동 매질을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭 시스템
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제19항에 있어서,
상기 냉각부는, 상기 능동 매질을 여기시키기 위한 펌프광이 통과하는 홀(hole)을 구비하고,
상기 매질 여기부는, 상기 홀을 통해 상기 펌프광을 방출하여 상기 능동 매질을 여기시키는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭 시스템
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제16항에 있어서,
상기 광 증폭 시스템은, 광학 렌즈를 이용하여 상기 광 증폭기로 입사되는 광, 또는 상기 광 증폭기에서 출사되는 광, 또는 상기 입·출사되는 광 양자 모두의 발산각을 감소시키는 렌즈부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리즘 구조를 이용한 광 증폭 시스템
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