• Title/Summary/Keyword: 광자결정

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Optimization for the structure of all-optical filter transistor in nonlinear photonic crystals using Genetic Algorithm (유전자 알고리즘을 이용한 비선형 광자결정 내의 완전 광 필터 트랜지스터 구조의 최적화)

  • Lee, Hyuek-Jae
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.9 no.2
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    • pp.129-134
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    • 2008
  • In this paper, we carry out the simulation for an optimal solution of one-dimensional nonlinear photonic crystal structure using Genetic algorithm, and show the proposed method to apply for photonic transistors. Unlike a conventional steepest descent method for an optimization, the proposed method based on Genetic Algorithm has advantages for finding out excellent solutions without any analytic forms, which can easily apply to other applications. Also, as several solutions around global minimum solution can be obtained, it is very good optimization tool to give us the patterns about the optimal structure of a photonic crystal transistor. To design an all-optical filter transistor, Neural network algorithm is firstly performed for an initial design and then Genetic Algorithm is finally used to get the optimal solution. From the simulation of one-dimensional photonic crystal transistor, 27dB of the switching On/Off ratio is obtained.

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Flat-band path filters based on one-dimensional photonic crystals (일차원 광자결정을 이용한 평탄밴드 투과 필터)

  • Nam, Gi-Yeon;Lee, Eun-Sun;Im, Woo-Sick;Kim, Jun-Hyong;Cho, Sung-June;Lee, Hyun-Yong
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2005.07a
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    • pp.526-528
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    • 2005
  • 파장 분할 다중화 방식 (WDM)의 광통신은 중앙 기지국에서 각 가입자에게 서로 다른 파장을 할당하여 동시에 데이터를 전송하는 방식으로서 각 가입자는 할당된 파장을 이용하여 항상 데이터를 송/수신할 수 있고 각 가입자에게 대용량의 데이터를 전송할 수 있을 뿐만 아니라 통신의 보안성이 뛰어나고 성능 향상이 용이하다 따라서 상, 하향(양방향, bidirectional) 3 파장 WDM-필터 소자(Flat band-path filter)는 광 가입자망 구축에서 통신 방송을 융합한 양방향 고화질 멀티미디어 서비스 사업에 반드시 필요로 하는 원천 부품이다. 본 연구에서는 1차원 광자결정을 이용한 저 손실 양방향 3 파장 WDM-필터를 얻을 수 있는 이론적 모델을 설계하고 그에 따라 2-cavity $Ta_2O_5/SiO_2$ 1차원 광자결정체를 제작하고 그 특성을 고찰 하였다. 파장에 따른 투과도 측정 결과 1550nm파장에서 투과되고 1310nm 및 1490nm파장에 대한 차단이 이론값과 일치하였다. 1550nm 파장 대에서 손실이 매우 낮은 flat-투과 밴드가 생성되었다. 특히 입사각도에 따라 flat-band 중심 파장의 변화를 이용하므로 새로운 개념의 WDM 소자로의 응용이 가능하다.

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The fabrication and analysis of IR flat-band pass filter using chalcogenide thin films (칼코게나이드 박막을 이용한 IR flat-band pass filter 제작 및 특성 평가)

  • Kim, Jin-Hee;Yeo, Jong-Bin;Lee, Hyun-Yong
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.231-231
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    • 2008
  • 최근 인터넷의 보급과 함께 고화질 및 양방향 TV, VOD 방송, 화상 전화 등의 멀티미디어 시대가 열리면서 초고속 통신 시스템에 대한 관심이 증가되고 있다. 특히 화상이나 동영상 같은 대량의 정보가 졸은 품질 및 빠른 속도로 전달될 수 있는 통신 시스템의 필요성이 대두됨에 따라 가장 효율적인 고속 전송 수단으로 광통신이 이용되고 있으며 그에 따른 광통신 능 수동 소자 개발에 관한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 이러한 광통신 소자 중 원하는 빛을 선택적으로 투과하고 반사할 수 있는 flat-band pass(FP) filter의 역할이 중요한 부분을 차지하고 있다. 본 논문에서는 IR 영역에서 투과성이 우수한 칼코게나이드 물질을 이용해 l 차원 광자결정구조의 FP-filter를 설계, 제작하고 그에 대한 특성을 평가하였다. 시료는 5N의 순도를 갖는 As, Se, Te 물질을 준비하고 $As_xSe_yTe_z$를 조성비에 맞추어서 석영관에 진공 봉입한 후 용융 혼합하여 $As_{33}Se_{67}$$As_{40}Se_{25}Te_{35}$ 조성의 두 가지 비정질 벌크를 제작하였다. 제작된 시료의 굴절률은 ellipsometer을 사용하여 측정하였고, 본 연구진이 자체 개발한 계산툴에 따라 다중층막 구조를 설계하였다. 열 증착법을 이용하여 설계된 구조에 맞게 기판에 올리는 방법으로 1차원 광자결정 구조의 다중층막 샘플을 제작하였고 UV-Vis-IR Spectroscopy를 사용하여 반사도와 투과도를 측정하였다. 광통신용 L/C 밴드 주파수 범위에서 투과성이 우수한 칼코게나이드 박막의 1차원 광자결정 구조는 FP-filter등의 소자로써 유용하게 사용될 수 있다.

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Simulation of Leggett-Garg Inequalities Using a Heralded-single-photon Source (예고된 단일 광자 광원을 이용한 레겟-가르그 부등식 모사)

  • Kim, Su Hyun;Moon, Han Seb
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.32 no.1
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    • pp.29-33
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    • 2021
  • We have experimentally simulated the violation of the Leggett-Garg inequality (LGI) using a heralded-single-photon source via spontaneous parametric down-conversion (SPDC) in a periodically poled potassium titanyl phosphate (PPKTP) crystal. We measured the polarization fringe as a function of the angle of the linear polarization of the photons, and analyzed the LGI according to n measurement. Simulation results for LGI based on the polarization of the heralded single photon were in good agreement with theoretical calculations.