• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제40권8호
• /
• pp.580-587
• /
• 2003

본 논문에서는 진행파형 전계흡수 변조기 (TW-EAM: traveling-wave electroabsorption modulator)의 선형성을 분석하기 위한 새로운 모델을 제시한다. TW-EAM은 소자의 길이, 마이크로파 손실 (microwave loss, ML), 그리고 임피던스 부정합에 의한 내부반사(internal reflection, IR) 등이 소자의 선형성에 영향을 미친다. 소자의 길이의 증가는 혼변조 왜곡 (intermodulation distortion, IMD)이 최소가 되는 전원전압의 크기를 감소시킨다. ML의 증가는 3차 혼변조 왜곡 (third-order IMD, IMD3)의 감소와 동시에 출력신호의 전력도 감소시킨다. IR은 입력주파수의 파장과 소자의 길이에 따라 각기 다른 IMD 특성을 나타낸다. ML 또는 IR에 의한 SFDR (spurious-free dynamic-range)의 변화는 거의 없었으며, TW-EAM의 IR을 이용하면 ML에 의한 신호 전력의 감쇄를 보상해 줄 수 있음도 알 수 있었다. 결과적으로 50 GHz 대역의 RF-광통신용 TW-EAM은 길이가 0.8 mm이고 출력단의 임피던스 부정합을 이용하면서 최소의 손실을 가지는 구조가 적당함을 알 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송∙미디어공학회 2020년도 하계학술대회
• /
• pp.557-560
• /
• 2020

최근, 광소자에서 공간 변조되는 wavefront profile 특성을 광소자의 표면 단차 변화 없이 단일 두께 박막 상에서 자유로이 구현할 수 있는 기하위상 홀로그램 (geometric phase hologram) 기반의 optical component에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히 이를 이용해 제작된 기하위상 렌즈 (geometric phase lens)는 dynamic phase의 공간적 차이에 의해 구현되던 기존 bulk optics 기반의 lens 대비 초박형으로 제작이 가능한 파장 선택적 flat optics 기술로써, 다초점 및 경량화를 요구하는 차세대 디스플레이 기술 (augmented reality 또는 AR, mixed reality 또는 MR) 및 광파변조 및 제어를 요구하는 홀로그래픽 카메라 분야에 대한 응용처로 많은 주목을 받고 있다. 이에 본 논문에서는 해당 기하 위상렌즈에 대한 원리 및 이에 따른 개발이슈 및 해결법에 대해 연구 하였으며, 이에 대한 응용처로 기하위상 렌즈의 편광에 따른 이중초점특성을 이용해, 기존 단일 초점 형성이 가능한 AR기기 대비, 다초점 형성이 가능한 switchable dual-depth 3D AR device를 compact한 모듈과 함께 구현하였다. 또한, 기하위상렌즈의 광파 변조 및 분리특성을 이용한 기하위상 렌즈기반의 자가간섭 홀로그래픽 시스템(GP-self-interference incoherent digital holographic, GP-SIDH)에 편광 이미지센서 적용과 함께 맞춤형 설계/제작된 기하 위상렌즈를 적용함으로써, 기존 GP-SIDH 시스템대비 안정적으로 실시간 복소 홀로그램 획득이 가능한 실시간 공간영상정보 획득용 GP-SIDH을 동영상 프레임으로 구현하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제36권5호
• /
• pp.487-493
• /
• 2012

본 논문에서는 디스플레이 응용을 위해 동일한 크기를 갖는 공극을 가지며 기계적으로 연동된 미소거울들의 선택적인 구동을 사용하여 RGB 컬러를 재현하는 반사형 간섭 변조기를 제안한다. 기존의 투과형 간섭변조기는 별도의 배면 광원이 필요하기 때문에 전력 소모가 크며, 기존의 반사형 간섭 변조기는 세 가지 RGB 색상을 구현하기 위해서 서로 다른 크기를 갖는 3 개의 공극이 필요하기 때문에 공정이 복잡하다. 본 논문에서 제안하는 반사형 간섭 변조기는 간단한 공정을 위해 동일한 크기를 갖는 1 개의 공극을 가지며 기계적으로 연동된 미소거울의 디지털 구동을 통하여 세 가지 RGB 색상을 재현한다. 실험에서 제안하는 간섭 변조기는 스위칭 모드 (000), (010), (101)에서 각각 초록, 파랑, 빨강의 색상을 재현하였으며, 측정된 스펙트럼 피크치에서의 파장은 각각 $511{\pm}5nm$, $478{\pm}5nm$, $644{\pm}9nm$였고, 대역폭은 각각 $60{\pm}1nm$, $45{\pm}2nm$, $105{\pm}4nm$였고, 반사세기는 각각 $77{\pm}5%$, $73{\pm}2%$, $81{\pm}5%$이었다. 측정된 검정에 대한 스펙트럼의 반사세기는 $27{\pm}0%$ 이하로 측정되었다. 본 논문에서는 디스플레이 응용을 위해 간단한 공정으로 제작이 가능한 간섭 변조기의 색재현 성능을 실험적으로 검증하였다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제35D권11호
• /
• pp.91-99
• /
• 1998

본 논문에서는 광통신용 5Gbps급 LiNbO₃ 패키징(packaging)하여 그 제반특성을 조사하였다. 광위상변조기의 광도파로는 양자교환법(APE, annealed proton exchange)으로 제작하였고 마이크로파전극은 ACPS(asymmetric coplanar strip)로 설계하였다. 소자특성으로 제작한 LiNbO₃위상변조기를 파장 1550nm에서 구동시켰을 때 소자의 변조대역폭, 삽입손실 및 구동전압은 각각 7㎓, 3.0dB 및 6V를 나타내었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.119-123
• /
• 2015

본 논문은 마크-젠더 변조기를 사용하여 광 신호를 생성하는 광 NRZ(nonreturn-to-zero) 송신기의 전송 특성을 이론적으로 분석하였다. 특히 단일 모드 광섬유를 통하여 분산 보상 방법 없이 1550nm 파장에서 25Gbps 광 NRZ 신호를 전송하고 그 성능을 chirp을 나타내는 ${\alpha}$-계수와 마크-젠더 변조기의 구동 전압비(=구동 전압/스위칭 전압)의 영향을 고려하여 평가하였다. 분산을 개선하기 위하여 음의 값을 가진 ${\alpha}$-계수를 사용하고 그 값들과 함께 구동 전압비의 크기를 적절히 조정하여 최적화된 상태에서 성능 개선을 시험하였다. 개선된 전송 성능은 비트 오류율(Bit Error Rate)과 광 아이 다이어그램으로 확인되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.1861-1863
• /
• 2001

본 연구에서는 국내에서도 아직 초기단계 기술이라고 할 수 있는 간섭계를 이용한 주요 시설물(변전소등) 안전 감시 혹은 항만 감시 및 방어용 광섬유 격자 그물망 구현을 위한 광섬유 시스템 적용성을 연구한 것이다. 연구에서는 마흐젠더 간섭계의 구성에 비해 구성이 용이한 Sagnac간섭계를 구성 실험하였다. 이 간섭계의 성능 검증을 위하여 1550nm의 중심파장을 방사하는 레이저, 싱글모드 광섬유, 3${\times}$3 커플러 등의 광소자를 사용하였고, 광섬유의 길이의 변화를 주기 위하여 PZT 위상 변조기에 교류 전원을 인가하여 PZT 위상 변조기의 진동을 유도하였다. 또한, 전체 길이 약 180cm, 17${\times}$7, 철봉의 직경 6m의 철망 구조물을 제작후, 센서 부분의 역할을 담당한 광섬유 케이블을 일정한 간격으로 철망 구조물에 케이블 타이로 고정하였다. 철망 구조물에서 발생할 수 있는 각종 외부 가진에 대해, 철망 구조물에 가속도계를 설치하여, Sagnac 간섭계에서의 광 간섭 신호와 가속도계의 신호를 비교 검증 하였다. 본 실험결과를 통하여 광섬유 펜스는 주요 시설물(변전소등) 안전 감시 혹은 항만 감시 및 방어용 경보 시스템에 적합하다고 판단된다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제38권10호
• /
• pp.706-711
• /
• 2001

본 논문에서는 Mach-Zehnder 변조기가 포함된 Sagnac 간섭기를 이용한 간단한 색분산 측정 방식을 제안하고, 제한한 시스템의 등가모델과 등가 전달함수를 유도하였다. 색분산은 2.235km 길이의 광섬유의 이용하여 측정하였으며 이론적인 값과 1500nm에서 1580nm의 파장 범위에서 매우 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.297-310
• /
• 2013

스마트 기기, 클라우드 서비스, 광가입자망 등의 보급에 따른 멀티미디어 기반의 대용량 인터넷 트래픽의 급속한 증가로 통신 수요는 연 40%이상씩 증가하고 있다. 이러한 대역폭 증가를 수용하기 위해서 광통신용 광부품의 진화도 각 계층별로 빠르게 진행되고 있다. 가입자망에서는 변조속도 증가와 더불어 파장다중방식의 도입이 시작되고 있고, 매트로망에서는 보다 효율적인 망 운용을 위해 차세대 ROADM에 대한 개발이 진행중이며, 장거리 통신에서는 코히어런트 통신 기반의 새로운 변조방식이 도입되어 스팩트럼 효율을 향상시키고 있다. 본 논문에서는 이러한 폭발적인 통신 대역폭 증가 요구에 따른 광통신망의 진화와 이를 수용하기 위한 고속화, 효율화, 저전력화로 발전하고 있는 핵심 광부품에 대해 살펴본다.

• 항공우주기술
• /
• 제2권1호
• /
• pp.182-189
• /
• 2003

국내 최초로 통신, 해양, 기상 3분야 복합 임무를 수행하는 정지궤도 위성인 통신해양기상위성이 2003년부터 개발되어 2008년 발사 예정이다. 본 연구에서는 통신해양기상위성의 기상관측 탑재체인 기상 영상기(Imager)의 개발을 위해 정지궤도 위성 기상 영상기의 Modulation Transfer Function (MTF) 특성을 연구하고 현재 운영 또는 개발 중인 정지궤도 기상 영상기 기술을 고려하여 기상 영상기의 분광 채널별 MTF 한계값을 분석하였다. 10㎛ 이상의 장파장 적외선에서 회절 현상으로 인해 현저히 낮은 MTF가 얻어질 수 있으므로 기상 영상기의 개발시 장파장 적외선 채널의 MTF 성능에 대한 주의가 요구된다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권2A호
• /
• pp.119-127
• /
• 2004

본 논문은 채널당 단일광원을 사용하는 WDM방식을 이용하여 기가비트 전송이 가능한 수동광가입자망인GPON 을 분석하였으며, 광원으로 1550nm대역의 장파장 VCSEL을 제안하였다. 본 시스템은 고속으로 직접변조가 가능한 저가의 광원을 사용하여 망구성비용을 낮추면서도 낮은 손실과 넓은 대역폭을 확보할 수 있다. 시스템의 타당성을 입증하기 위해 ITU-T G.984.1에서 권고하는 하향 2.5Gbit/s, 상향 1.25Gbit/s, 622Mbit/s의 전송에 대한 시뮬레이션을 하였으며 표준안을 근거로 비교분석하여 상하향전송에서 적합성과 여유도를 확인하였다.