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천문·천체물리

간섭계용 장거리 단일모드 광섬유의 새로운 광로 길이 균등화 기법

광학 간섭계에서 기존의 긴 진공 배관 대신 단일모드(SM) 광섬유로 빔을 전송하는 방식은 실용적 이점이 있지만, 주야간 온도 변화로 광로차가 cm 수준까지 변동하는 문제가 있다. 연구진은 구리선 4가닥과 천문 H밴드(1500~1800nm)용 SM 광섬유 3가닥을 담은 470m 길이의 복합 케이블 3본을 제작해, 원형 코어 광섬유(SMF28)와 판다형 편광유지(PM) 광섬유, 분산보상 PM 광섬유의 성능을 비교했다. 정밀 전기저항 측정 실험 결과, 470m 케이블에 1200W를 인가하면 공기 중 광로차가 75mm(±2mm) 변하고 저항은 5.36Ω에서 5.50Ω으로 바뀌는 것으로 나타났다. 또한 백색광 간섭무늬(중심파장 1575nm, 대역폭 75nm)를 이용해 단일 편광에서 470m 광섬유의 분산을 제어할 수 있음을 보였다.

arXiv astro-ph.IM (관측기기)