• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.8-8
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• 2004

펨토기술은 펨토초영역에서 일어나는 물리화학적 현상을 이용하여 공학적으로 이용하는 학문이다. 펨토초(femtosecond)는 시간의 단위로서 1펨토초는 1000조분의 1초($10^{-15}$)에 해당된다. 일반적으로 사람의 머리카락 두께는 약 100fm 인데 100 펨토초라고 하더라도 빛이 머리카락 두께의 1/2도 진행하지 못하는 극도의 짧은 시간에 불과하다. 이러한 펨토기술은 극초단 레이저의 발달로 가능해졌다. 1960년대 초 레이저 펄스폭을 줄일 수 있는 기술이 개발돼 나노초 시대가 열린 이후 60년대 중반에 펄스폭을 더욱 줄일 수 있는 모든 잠금기술이 개발돼 피코초 시대가 도래했다.(중략)

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.6 no.7
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• pp.1095-1099
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• 2002

We experimentally investigate the evolution of nanosecond Stokes pulses in a single-pass Raman laser pumped by a Q-switched Nd:YAG laser at 1064 na As a Raman medium, a GeO2-doped graded-index multimode fiber ot 220 m long Is used. We demonstrate that efficient generation of several Stokes components with 1.5∼2.7 nanosecond pulsewidth is obtained by varying the input pump energy.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2002.11a
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• pp.529-532
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• 2002

We experimentally investigate the evolution of nanosecond Stokes pulses in a single-pass Raman laser pumped by a Q-switched Nd: YAG laser at 1064 nm. As a Raman medium, a GeO$_2$-doped graded-index multimode fiber of 220m long is used. We demonstrate that efficient generation of several Stokes components with 1.5-2.7 nanosecond pulsewidth is obtained by varying the input pump energy.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.233-235
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• 2020

본 논문은 40 kV 나노초 펄스발생을 위한 모듈형 solid-state Marx modulator(SSMM) 설계에 대해 기술한다. 가속기 및 플라즈마 어플리케이션과 같은 다양한 응용분야에 요구되는 전압 및 전류 사양을 만족시키기 위해 10 kV(출력 전압), 50 ns(펄스폭), 20 ns(상승&하강 시간), 100 kHz(반복률)의 사양을 만족하는 단위모듈기반으로 모듈형 설계를 제안한다. 독립적인 제어가 가능한 4개의 단위모듈을 기반으로 제안된 SSMM은 임의의 출력 파워 및 임피던스를 만족시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 예를 들어, 모든 단위모듈의 위상을 같게 했을 때 출력전압을 증가시킬 수 있으며 각 모듈의 위상을 지연하였을 경우는 펄스의 반복률을 크게 높일 수 있다. 개발된 SSMM은 직렬 스택 MOSFET의 스위칭 성능을 향상시키기 위해 게이트 구동 회로는 동기 신호와 구동 전력을 제공하는 1 턴 변압기로 설계되었다. 출력 펄스의 폭과 하강시간을 최소화하기 위해 다이오드 대신 기생 커패시턴스에 저장된 에너지를 빠르게 방출하는 액티브 풀다운 회로가 적용되었다. 또한, 출력 펄스의 빠른 상승을 달성하기 위해 게이트의 라인 인덕턴스를 최소화하고 모든 게이트 신호의 동기화는 필수적이다. 개발된 ns급 펄스전원장치는 단위모듈을 기반으로 최대 펄스전압이 40 kV 까지 출력이 가능하며 이에 대한 상세설계 및 구현은 실험결과를 바탕으로 검증한다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.226-227
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• 2003

다양한 응용분야에서 극초단 펄스의 쓰임은 점점 증가하고 있는 추세이고, 따라서 고에너지의 극초단 펄스를 방출할 수 있는 소형화된 source 개발연구는 현재 활발히 진행되고 있다 극초단 펄스를 증폭, 보다 높은 에너지를 손쉽게 방출하기 위한 방법의 하나인 광 파라메트릭 chirped pulse amplification(OPCPA)은 처음으로 Dubietis et al.에 의해 시도되었으며, 기본원리는 피코 혹은 나노초 펄스의 고에너지를 효율적으로 시간상 stretching된 극초단 펄스로 전이하는 것이다. (중략)

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.273-273
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• 2012

컷오프 진단법은 두 개의 탐침 형태로 제작된 마이크로 웨이브 진단법으로, 간단한 수식을 통해 전자밀도, 전자온도 등을 측정할 수 있다. 컷오프 탐침은 방사 안테나, 측정 안테나와 네트워크 분석기로 구성되어 있다. 네트워크 분석기는 두 안테나 사이의 플라즈마 투과 스펙트럼을 만드는데 쓰이며, 스펙트럼 분석을 통해 플라즈마 변수들을 측정할 수 있다. 이 진단법은 장치나 분석방법이 매우 간단한 장점을 지니며, 약 1 mW 정도의 적은 파워를 사용하여 플라즈마 상태를 거의 변화시키지 않는 측정이 가능하다. 또한 CF4와 같은 공정 가스를 이용한 플라즈마에서도 사용이 가능하다. 그러나 컷오프 진단법을 사용한 측정은 다른 종류의 진단법과 마찬가지로, 약 1초 정도의 긴 시간을 필요로 하는 단점이 있어, 펄스 플라즈마나 토카막과 같이 빠르게 변하는 플라즈마를 측정하기에는 무리가 있다. 최근에 개발된 푸리에 컷오프 탐침(Fourier Cutoff Probe, FCP)는 기존의 컷오프 탐침의 느린 시간분해능을 개선하기 위해 개발되었다. [1] 펄스 형태의 단일신호를 플라즈마를 투과하기 전후로 비교하면 투과 스펙트럼 및 플라즈마 변수들을 얻을 수 있으며, 기존 연구에서 구한 시간 분해능은 약 15 나노초였다. 이 값은 펄스 발생장치의 스펙에 따라 변하게 된다. 펄스폭이 짧을수록 시간분해능이 좋아지지만, 무한정 좋아질 수는 없다. 이 논문에서는 FCP 측정의 시간 분해능을 이론적으로 구하고, 시간 분해능의 이론적 한계를 구했다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.28 no.2
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• pp.77-85
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• 2013

본고에서는 의료용, 보안용, 정밀거리 측위 등 다양한 분야에 응용이 가능한 근거리 고해상도 레이더 칩 기술에 대하여 소개한다. 먼저 근거리 고해상도 레이더 칩의 대표적인 구조와 동작원리에 대하여 기술하고 상용제품, 최신 논문에서 발표된 레이더 칩에 대하여 소개하였다. 고해상도를 얻기 위한 짧은 펄스 폭(나노초, 십억분의 1초)을 가지는 펄스를 송신하고 목표물을 맞고 되돌아온 에코 펄스를 고해상도로 수신하여 복원된 펄스로부터 얻어지는 거리정보로부터 신호처리 과정을 거쳐 고도화된 응용 분야에 따른 부가적인 정보를 얻는다. 수신기는 상관(correlation)법에 의한 수신 방식과 샘플링(sampling)에 의한 수신 방식으로 크게 나눌 수 있다. 끝으로 한국전자통신연구원에서 개발 중인 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 기술을 이용한 근거리 레이더 칩의 목표 성능, 구조, 설계 및 측정 결과에 대하여 소개하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07c
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• pp.2867-2870
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• 2003

저전력형의 거리 및 속도측정기를 구현하였다. 매우 짧은 펄스의 높은 분해능을 요구하는 기기의 특성을 구현하기 위하여 측정 펄스를 White Noise가 인가된 신호를 이용하여 구현하였으며, 1초 내에 속도 및 거리가 측정되도록 하였다. 실제로 3-400m정도에서 사용되는 경우가 많으나 LASER의 신호로 2-3km연장가능 하도록 하여 여러 방면에 사용되도록 하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2000.02a
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• pp.26-27
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• 2000

층 성장 방향으로 정전기장을 걸어준 GaAs/AlGaAs 초격자 반도체에서, 두 개의 100 fs 광학 펄스에 의해 생성된 four-wave-mixing(FWM) 신호의 dephasing 현상을 반도체 블록 방정식을 사용해서 분석하고자 한다. 이 FWM 신호의 이완은 전하-전하와 전하-포논 충돌과 같은 phase-breaking 충돌 과정들에 의해서 야기되는 비선형적인 광분극의 dephasing에 의해서 결정되어 진다.$^{(1)}$ 이 비선형적인 광분극은 펄스들에 의해서 동시에 여기되어 나타나는 자유전하 분극과 엑시톤 분극으로 구성되는데, 이 두 분극의 이완시간 특성은 서로 다른 거동을 보인다.$^{(2,3)}$ GaAs/AlGaAs 초격자 반도체에서 이 자유 전하 분극의 dephasing이 엑시톤 분극의 dephasing 보다 훨씬 빠르게 일어나고, 엑시톤이 자유 전하의 특성을 갖게 될수록, 즉 온도가 높을수록 또 엑시톤이 3차원의 특성을 가질수록 이 dephasing은 빠르게 일어난다.$^{(4)}$ (중략)

• 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)