• Title/Summary/Keyword: 선형흡수계수

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Nonlinearity of Traveling-wave Photodetector (진행파형 광 검출기의 비선형성)

  • Moon Yon-Tae;Yun Young-Seol;Choi Young-Wan
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2004.08a
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    • pp.50-53
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    • 2004
  • 진행파형 광 검출기의 흡수영역에 입사되는 광전력은 흡수계수의 비로써 흡수되어 광전류를 생성한다. 흡수계수는 입사되는 작은 광전력에 독립적이지만, 충분히 큰 광전력에 대해서는 비선형적 함수가 된다. 본 논문에서는 입사되는 광전력의 크기에 따라 흡수계수가 비선형적으로 변화하는 식을 광포화 현상을 포함하여 모델링 하였고, 모델링 한 식을 사용하여 흡수영역에서 생성된 광전류를 계산하였다. 포화흡수로 인해 생성된 광전류가 비선형 특성이 나타남을 모의실험으로 계산하였다. 위의 결과를 입력 광전력에 독립적인 흡수계수를 이용하여 계산한 광전류와 비교하였다. 그리고 입사되는 광전력에 따라 생성된 비선형적 광전류의 특성을 투-톤 실험을 통해 고조파 성분으로 계산하였다.

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Nonlinear absorption mechenism of dithienothiophene. derivatives (Dithienothiophene(DTT) 유도체의 비선형 흡수과정 연구)

  • 최혜영;차명식;이종협;이광섭
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.02a
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    • pp.26-27
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    • 2003
  • 이광자 흡수가 큰 유기 화합물의 개발과 응용을 위해 이광자 흡수과정의 메커니즘을 이해하는 것은 매우 중요하다. 일반적으로 이광자 흡수를 측정하는 방법으로는 비선형 투과나 이광자 여기 형광을 측정하여 이광자 흡수계수를 구하는 방법이 사용되며, 많은 경우 측정에 사용된 레이저의 펄스 폭에 따라 다른 값을 보고하고 있다 본 연구에서는 7 ns와 35 ps-펄스 레이저에서 DTT 유도체의 비선형흡수를 측정하여 그 결과를 여기준위 흡수에 의한 이광자 흡수의 증가로 설명하였다. (중략)

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Z-Scan measurement of two-photon-absorption generated free carrier′s absorption cross-section in bulk GaAs (Z-Scan 법을 이용한 GaAs의 2광자 여기 자유전하 흡수 단면적 측정)

  • 김상천;장준영;전성만;임상엽;최문구;박승한
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.166-167
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    • 2000
  • 일반적으로 수십 피코초 레이저 펄스를 이용한 GaAs bulk 상태 시료의 비선형 흡수 관찰 실험에서는 200Mw/$cm^{2b}$ 이하에서는 여기된 자유전하 운반자 흡수효과는 무시한다.$^{(1)}$ 그러나 수 나노초의 레이저 펄스를 이용할 경우, 이광자 흡수에 의해 여기된 자유전하 운반자들이 긴 수명시간으로 인해 재결합되지 않고 여기된 상태에 축적되어 짐에 따라, 레이저 빛을 재흡수 하는 확률이 높아져 낮은 세기의 빛에도 불구하고 비선형 흡수 효과가 크게 나타난다.$^{(2)}$ 불순물이 첨가되지 않은 GaAs bulk 상태의 경우 자유전하 운반자 소멸 시간은 수 나노초 영역으로 알려지고 있다.$^{(4)}$ 본 실험에서는 수 MW/$cm^2$의 매우 낮은 영역의 세기에서 순수한 GaAs의 bulk에 대하여 실험한 결과 비선형 흡수가 나타남을 관찰하였으며, 더불어 자유전하 흡수 계수를 여러 가지 세기의 빛에서 측정한 결과 자유전하 흡수 단면적이 빛의 세기에 따라 변화하는 것을 관찰하였다. (중략)략)

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Photoacoustic Nonlinearity to Absorption Coefficients in Photoacoustic Imaging with Focused Ultrasound Transducers (초점 초음파 측정기로 측정한 광음향 신호의 광 흡수계수에 대한 비선형성)

  • Kang, Dongyel
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.28 no.4
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    • pp.158-165
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    • 2017
  • The physical shape of an ultrasound transducer has not been considered in previous studies of the photoacoustic saturation effect, where a photoacoustic signal's magnitude linearly increases as an absorption coefficient increases and it is finally saturated. In this paper, the effect of a spherically focused ultrasound transducer on photoacoustic nonlinearity is investigated. The focused ultrasound transducer's spatial filtering effect on photoacoustic signals is analytically derived considering the combined concept of a virtual point detector and Green function approach. The ultrasound transducer's temporal response (i.e., transfer function) effect on photoacoustic signals is considered by integrating photoacoustic signal values within the absorption area covered by a spatial resolution of the ultrasound transducer. Results from the analytically derived expression show that the magnitude of photoacoustic signals measured by a spherical focused ultrasound transducer shows a maximum at a specific absorption coefficient, and decreases after that maximum point as an absorption coefficient is increased. The origin of this photoacoustic nonlinearity is physically understood by comparing the ultrasound transducer's transfer functions and photoacoustic resonance spectra. In addition, this physical interpretation implies that the photoacoustic nonlinearity is strongly dependent on the irradiance distribution inside an absorption medium.

Inelastic Energy Absorption Factor for the Seismic Probabilistic Risk Assessment of NPP Containment Structure (확률론적 지진위험도 분석을 위한 원전 격납건물의 비탄성에너지 흡수계수 평가)

  • 최인길;서정문
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.5 no.5
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    • pp.47-56
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    • 2001
  • In order to assure the safety of NPP structures, margin of safety or conservatism is incorporated in each design step. Seismic risk evaluation of NPP structures is performed based on the realistic capacity and response of structure eliminated the safety margin and conservatism. In this study, the comparative study on the various evaluation methods of the inelastic energy absorption capacity was performed. The inelastic energy absorption capacity due to the nonlinear behavior of structures has significant effect on the results of seismic probabilistic risk assessment. And the comparison study of the HCLPF(high confidence of low probability of failure) values according to the inelastic energy absorption factors was performed. As a conclusion, the inelastic energy absorption factor of NPP containment structure is estimated about 1.5~1.75. It is essential to estimate the nonlinear behavior of structure and its ductility factor correctly for the seismic risk assessment.

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Development of Testing and Analysis Model for Evaluation of Absorbed Water Diffusion into Concrete (콘크리트 흡수 수분확산계수 산정을 위한 실험 및 수치해석 모델 개발)

  • Park, Dong-Cheon;Ahn, Jae-Cheol
    • Journal of the Korea Institute of Building Construction
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    • v.11 no.4
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    • pp.371-378
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    • 2011
  • Concrete is affected by various deterioration factors, such as $CO_2$ and chloride ions from the sea, which cause carbonation and salt attack on concrete. These deterioration phenomena cause steel corrosion in RC structures. Although a great deal of research has been carried out in this area thus far, it is difficult to know the point at which corrosion will occur to a reinforced bar. As the diffusion of deterioration factors depends on the water content in concrete, it is imperative to assess the condition of absorbed water content. A mass measuring method was applied to calculate the absorbed water diffusion coefficient, as well as non-linear finite element method(FEM) analysis. As a result, it was found that W/C and unit water content in concrete mixture affect the diffusion coefficient decision.

Measurement of optical coefficients of multiple scattering media by using frequency domain spectroscopy (주파수 영역 분광법을 이용한 다중산란 매질의 광학계수 측정)

  • 전계진;윤길원;김건식;전성만;박승한
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.10 no.5
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    • pp.357-363
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    • 1999
  • A frequency domain spectroscopic system was constructed to investigate the optical properties of multiple scattering media. The alternating current (AC) and phase lag components of backscattered light were measured by using the heterodyne detection method. Absorption and transport scattering coefficients were computed from the values based on diffusion theory. Predictions showed excellent matches in comparison with actual values of absorption and scattering. Predictable ranges of the optical coefficients were analyzed in terms of the distance between light source and detector, and modulation frequencies. A proposed compact experimental set-up using laser diodes can be utilized to estimate non-invasively the optical properties of multiple scattering media such as biological tissues.

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Nonlinear Optical Properties of Semiconductors and Their Applications to Optoelectronic Devices (반도체의 비선형 광학적 특성 및 그 응용)

  • 박승민
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 1991.07a
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    • pp.129-134
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    • 1991
  • 반도체 물질들은 일반적으로 흡수 끝 (absorption edge) 근처에서 비선형 광학 계수가 이례적으로 크고, 그 반응 속도가 빠른 특성을 갖고 있다. 본 논문에서는 반도체와 반도체 미세구조에 있어서의 비선형 광학적 특성 및 초고속 논리 광소자로서의 응용을 고찰하였다.

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Homogeneous characteristics of CdSe quantum dots from absorption coefficient and its change (흡수 계수와 흡수 계수 변화 특성에 따른 CdSe 양자 구슬 구조의 균일성 조사)

  • Hwang, Young-Nam;Shin, Sang-Hoon;Park, Seung-han;Kim, Ung;Kim, Dong-Ho
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.8 no.2
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    • pp.122-127
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    • 1997
  • The hexagonal wurtzite structure of CdSe quantum dots are investigated by X-ray diffraction experiment. The absorption peaks due to quantum confinement effect are observed in the linear absorption spectra. Absorption coefficient changes at the lowest transition are measured with pump wavelength at the lowest transition and at the next higher transition from which direct intraband transition is not allowed. The measured larger absorption changes at the lowest transition confirm that the selection rules of intraband transition resulting from quantum confinement effect are satisfied. From the experimental results, therefore, we concluded that the CdSe quantum dots can be described as homogeneous system.

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Research on graphene optical devices for ultrafast photonic applications

  • Yeom, Dong-Il
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.101.2-101.2
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    • 2016
  • 육각형 구조의 탄소원자가 이차원으로 배열된 그래핀은 고유의 전기적, 광학적 특성으로 인하여 새로운 전기소자, 광학소자 및 광전소자를 구성하는 유망한 물질로써 많은 주목을 받고 있다. 특히 넓은 파장 대역에서의 일정한 광 흡수 특성, 높은 비선형 광학 계수 및 수백 펨토초의 매우 빠른 비선형 응답시간으로 인하여 최근 그래핀을 기반으로 하는 광대역 광 편광소자, 비선형 광 신호 발생기, 광 포화 흡수체 및 광 제한기 (optical limiter) 등이 보고되고 있다. 본 발표에서는 그래핀 등 저차원 물질의 비선형 포토닉스 응용에 관한 최근 연구에 관하여 살펴보고자 한다. 특히 그래핀 소자의 전기적 조절을 통한 극초단 레이저 펄스의 발생 및 제어 특성을 살펴보고 나아가 높은 효율을 가지는 도파로 기반 그래핀 광전소자 구현 가능성 및 그 한계에 관해 살펴보고자 한다.

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