• 제목/요약/키워드: 편광기

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광섬유-평면도파로 결합기의 편광선택성 분석 (Analysis on the polarization selectivity of fiber-to-planar waveguide coupler)

  • 김광택;권형우;장명희;이종훈;손경락;이소영;송재원;정웅규;강신원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.100-101
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    • 2000
  • 편광기는 광변조기나 스위치 등과 같이 구동을 위해 하나의 편광성분을 요구하는 소자를 동작시킬 때 필수적으로 요구되는 소자이다. 편광기를 구현하는 기법에 따라 벌크형, 집적광학형 그리고 광섬유형으로 구분할 수 있다. 광섬유형은 광섬유를 절단하지 않고 제작이 가능하여 삽입손실이 작고 높은 기계적 신뢰성을 가진다. 측면 연마된 광섬유(side-polished fiber)위에 복굴절 크리스탈$^{(1)}$ , 액정크리스탈$^{(2)}$ , 금속막$^{(3)}$ , 그리고 복굴절을 가지는 평면도파로$^{(4)}$ 를 결합한 구조가 잘 알려져 있다. 특히 광섬유-평면도파로 결합 구조는 원하는 파장에서 TE혹은 TM 편광성분을 선택적으로 제거할 수 있고 평면도파로 물질선택이 용이한 구조이기 때문에 많은 주목을 받아 왔다. 하지만 지금 까지 알려진 광섬유-평면도파로 결합기를 이용한 편광기는 편광선택 작용이 발생하는 파장범위가 좁아 범용적으로 사용하는데 적합하지 않는 점이 있다. (중략)

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열유도된 왜곡편광을 이용하는 결합공진기를 갖는 선형 편광된 Nd:YAG 레이저 (A linearly polarized Nd:YAG laser with a coupled cavity utilizing thermally induced depolarization)

  • 김현수;이성만;고도경;문희종;임권;차병헌;이종민
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.104-105
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    • 2000
  • 다이오드 레이저로 펌핑되는 Nd:YAG 매질에 형성된 열 복굴절은 레이저 출력과 빔질의 저하를 초래한다. 선편광된 레이저 출력을 얻기 위해서는 주로 공진기 내에 선형 편광자를 삽입하게 되는데, 레이저 매질에 형성된 열 복굴절에 의한 왜곡 편광된 레이저 빔이 편광자에 의해 반사되어 공진기 손실을 초래한다. 편광 왜곡에 의한 레이저 빔의 손실을 줄이거나 이중 초점을 제거하기 위해 주로 사용되어지는 광 소자는 Faraday 회전자, λ/4 판, 석영 회전자 등이 사용되어진다.$^{(1-5)}$ 90$^{\circ}$ 석영 회전자와 Faraday 회전자는 공진기 내에 두 개의 동일한 구조를 갖는 레이저를 이용할 경우 사용되고 λ/4 판 과 45$^{\circ}$ Faraday 회전자는 주로 단일 레이저 헤드의 복굴절 보상을 위해 사용되어진다. 45$^{\circ}$ Faraday 회전자는 이론적으로 완벽히 열복굴절에 의한 편광 왜곡을 보상한다. 그러나, 열복굴절을 완벽히 보상하기 위해서는 레이저 빔이 항상 레이저 매질의 같은 지점을 통과해야 한다. 실제적으로 레이저 매질에서는 열에 의한 열 렌즈 효과가 있기 때문에 레이저 빔이 항상 같은 지점을 통과하지 않게 된다. 이런 문제를 해결하기 위해 공진기 내에 열 렌즈 효과를 보상하기 위한 렌즈를 삽입하거나 레이저 헤드를 공진기 거울 가까이 설치하여야 한다. Faraday 회전자는 길이가 길기 때문에 레이저 헤드를 공진기 거울 가까이 설치하기는 어렵고 항상 열 렌즈 효과를 보상해주는 광학 소자가 있어야 하는 단점이 있다. 반면 λ/4 판은 완벽한 편광 왜곡을 보상해주지 않아 레이저 손실을 초래하지만 두께가 얇아 레이저 헤드와 공진기 거울을 근접해서 설치할 수 있어서 몇몇 연구자에 의해 연구되어 졌다.$^{(3)}$ 본 연구에서는 λ/4 판을 이용하고 편광기에서 반사된 빔을 공진기에 되반사 시키는 구조를 사용하여 선 편광된 레이저의 출력과 빔의 질을 개선 시켰다. (중략)

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얇은 금속층을 포함한 측면 연마 편광 유지 광섬유 결합기를 이용한 편광 분리기 (Polarization beam splitter made of side-polished polarization maintaining fiber coupler including a thin metal layer)

  • 문정원;윤대성;김효겸;김철호;김광택
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.18-19
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    • 2003
  • 측면 연마 광섬유 결합기는 비록 제작 공정이 다소 복잡하지만 다양한 응용이 가능하기 때문에 많은 연구가 진행 되어 왔다. 특히 최근에는 광센서나 초고속 광통신망에 편광 유지 광섬유를 이용한 광학소자의 필요성이 증가 하고 있다. 본 논문은 얇은 중간 금속 층을 가지는 측면 연마 편광 유지 광섬유 결합기를 이용한 편광 분리기에 관한 실험 연구 결과를 보고한다. (중략)

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얇은 중간 금속층을 포함한 측면 연마 광섬유 결합기를 이용한 편광 분리기 (Polarization Splitter Made of the Side-Polished Fiber Coupler Including a thin Metal Intermediate Layer)

  • 김광택;이준옥
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권9호
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    • pp.651-657
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    • 2003
  • 얇은 중간 금속층을 가지는 측면 연마 광섬유 결합기를 이용한 편광분리기를 구현하였다. 실험 결과는 적절한 두께론 가지는 중간 금속층은 두 측면 연마된 광섬유 사이에서 TE 편광 성분의 광결합은 차단시키는 반면 TM 편광성분의 광결합은 허용함을 보여주었다. 측면 연마 광섬유를 이용한 편광분리기 설계 및 제작 기법을 기술하였다. 제작된 편광분리기는 TE와 TM 편광에 대하여 18dB와 23dB의 분리비를 보였다. 삽입손실은 TE 편광의 경우 0.7dB, TM 편광의 경우 1.3dB로 측정되었다.

무선광시스템에서 직교편광기를 이용한 잡음광의 소거 (Optical Noise Reduction in A Wireless Optical System using Two Orthogonal Polarizers)

  • 이성호;이준호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권8호
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    • pp.891-897
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    • 2003
  • 본 논문에서는 원형의 직교편광기를 새로이 제작하여 무선광 차동검출기를 구성하고 잡음광 소거에 활용하였다. 직교편광기는 2개의 반원형 편광기의 통과축이 서로 수직이 되도록 접합하여 1개의 원형을 이루며, 이를 모터로 구동하여 신호광의 편파와 매칭을 시킴으로써 잡음광의 간섭을 소거하였다. 적외선 광필터가 부착된 단일의 포토트랜지스터를 사용할 때에 비하여 직교편광기를 사용한 차동검출기에서 잡음의 세기가 약 20 dB 감소하였다.

두 개의 모드가 간섭하는 광도파로를 이용한 편광 분리기의 제작

  • 한기관
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.123-126
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    • 1989
  • 두 개의 모드가 간섭하는 LiNbO3 광도파로를 이용하여 기존의 편광 분리기와는 달리 두 개의 전극에 의해 두 편광의 출력을 임의로 조절할 수 있는 편광 분리기를 제작하였으며, 두 전극에 각각 52V, 72V를 걸어주어 20dB 이상의 분리도를 얻을 수 있다.

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폴리머 광도파로 소자

  • 신상영
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1998년도 제15회 광학 및 양자전자 학술발표회 논문집
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    • pp.121-121
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    • 1998
  • 폴리머 재료를 사용하는 여러 가지 유형의 광도파로 소자에 대하여 논한다. 광분할 기, 편광기, 편광변환기, 광스위치, 광변조기, 파장분할다중화기등의 설계, 제작, 응용등에 대 하여 설명하고 이소자들이 가지는 장점과 문제점들을 검토한다.

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편광제어를 이용한 파장가변 고리형 광섬유레이저 (Fiber Ring Laser Tuned by Polarization Control)

  • 김익상;류황
    • 공학논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.171-180
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    • 1998
  • 저가의 파장 tuner로서 편광제어를 이용한 파장가변 고리형 광섬유레이저에 대한 분석 및 실험을 통하여 동작을 입증하였다. 이 고리형 레이저는 루프 중간에 편광기 및 편광제어기로 구성되어 있고 SOA를 이득매질로 사용하여 구현하였다. 편광제어기 및 편광기를 조절해서 파장가변을 시킬 수 있으며 1540~1560 nm의 가변 영역을 확인할 수 있었다.

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WDM 광통신 시스템을 위한 단일모드 광섬유 무편광기 (Single-mode fiber depolarizer for WDM optical communications)

  • 이동렬;전상민;김용평
    • 한국광학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.224-229
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    • 2003
  • 2$\times$2 방향성 결합기와 단일모드 광섬유를 이용하여 무편광기를 구현하였다. 행렬식을 이용한 모의실험을 통해 편광도를 줄이는 방법을 이론적으로 설명하였고 이를 실험적으로 검증하였다. 0.05 nm 이하의 좁은 선폭을 가진 편광된 입력광원의 편광상태 변화에 대해 -20 dB의 출력 편광도를 얻을 수 있었다 광섬유 지연선의 길이를 광원의 가간섭 길이보다 충분히 길게 함으로써 입력광의 편광 변화에 의한 강도 잡음을 효과적으로 없앨 수 있음을 실험적으로 검증하였다.

ECB 액정 셀과 1/4 파장판을 이용하여 구성한 무손실 선형편광 회전기 (Lossless Linear Polarization Rotator by Using a ECB Liquid Crystal Cell and a Quarter Wave Plate)

  • 조재흥
    • 한국광학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.48-52
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    • 2009
  • 파장 514.5 nm에서 8.4 um 두께의 ECB(Electically Controlled Birefringenence) 액정 셀과 1/4 파장판을 이용하여 간단하게 360도 이상으로 선형편광의 방향을 광손실없이 자유롭게 바꿀 수 있는 선형편광 회전기를 제안하고 이를 구현하였다. 이 선형편광 회전기의 편광도는 0.964이며, 1주일간의 시간적 변화도 ${\pm}1$도 정도로 시간적 안정성이 매우 뛰어남을 확인하였다. 이 선형편광기의 전압 대회전각의 비선형성 문제는 사용할 전압범위를 바꾸거나 이 선형편광 회전기의 회전각에 대한 피팅곡선을 사용하면 쉽게 해결할 수 있다.