• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
• /
• 제54권11호
• /
• pp.654-659
• /
• 2005

An improved power supply for APD(Avalanche Photo Diode) with a received optical power monitoring circuit allows the received optical power increase temporary without of the degradation of the electrical signal. For the cost reduction and simple fabrication, an improved power supply has been proposed that it was designed for driving a APD as a receiving device of a wireless optical transmission system. It was demonstrated that it was possible to improve a dynamic range by compensating the temperature coefficient of the APD up to 1.0 V/$^{\circ}C$ through the power supply. Also, for an efficient transmission at the receiver end, a simple structure of a single cylindrical micro-lens configuration was used in conjunction with the laser diode to partially compensate a laser beam ellipticity. For this purpose, an astigmatism introduced by the micro-lens is utilized for the additional compensation of the beam ellipticity at the receiver end. In this paper, it is demonstrated that an efficient beam shaping is realized by using the proposed configuration consisting of the single lens attached to the laser diode.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.373-379
• /
• 2022

LTV(Light to Voltage) 변환을 위한 APD(Avalanche Photo Diode)는 다른 PD(Photo Diode)와 다르게 높은전압의 동작영역을 사용하므로 TIA(Transimpedance Amplifier) 사용시 과전류 방지를 위해 Quenching 저항을 직렬로 연결하여야 한다. 그러한 경우 Quenching 저항이 TIA 전달함수에 영향을 미쳐 안정도에 심각한 결과를 초래할 수 있다. 본 논문에서는 APD Quenching 저항이 TIA의 전압과 전류 루프 전달함수에 미치는 영향을 분석하여 안정도 개선을 위한 Quenching 저항 값 결정 방법을 제안하고자 한다. 제안된 방법에 의하여 Quenching 저항을 가지는 TIA 회로를 설계하여 시뮬레이션 및 칩 제작을 통하여 동작의 안정도를 검증하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
• /
• pp.160-161
• /
• 2001

APD(avalanche photo diode)는 수광된 빛에 의해 생성된 캐리어를 강한 역바이어스 전압(40 ～ 400V)으로 가속시켜 avalanche 증배를 일으켜 큰 current를 얻을 수 있도록 제작된 소자이다. APD는 P-N 포토 다이오드에 비하여 수십～수백배의 높은 반응도(responsivity)를 얻을 수 있으며 응답 시간이 매우 짧다는 장점이 있는 반면 불규칙한 전류에 의해 만들어지는 내부 잡음 레벨이 높으며 온도에 민감하다는 단점을 갖고 있다. (중략)

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
• /
• pp.121-122
• /
• 2008

• 한국항행학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.34-40
• /
• 2009

고정밀 레이저 변위기에서 측정하고자하는 목표물인 표적으로부터 반사되어 돌아오는 반사광의 강도에 따라 애벌런치 포토다이오드(APD: Avalanche Photo Diode) 출력신호의 위상 지연이 발생한다. 이 위상지연에 의한 차이는 측정오차의 주요 원인이 되나 이를 측정하기 위한 적절한 계측기와 측정 방법이 없었다. 본 논문에서는 이들 문제를 해결하기 위하여, APD의 수신회로에 반사광량에 비례하는 출력 DC 전압을 측정하여 실시간으로 반사광의 강도를 측정할 수 있는 광량 측정기법을 제시하고 구현하였다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.152-159
• /
• 2007

In this paper, a new design technique on the LRF which is useful for low power laser and a CBDA(Cummulative Binary Detection Algorithm) is proposed. The LD(Laser Diode) and Si-APD(Silicon Avalanche Photo Diode) are used for saving a power. In order to prove the detection range, the Si-APD binary data are accumulated before the range computation and the range finding algorithm. A prototype of the proposed DLRF(Diode Laser Range Finder) system was made and tested. An experimental result shows that the DLRF system have the same detection range using a less power(almost 1/32) than an usual military LRF. The proposed DLRF can be applied to the Unmanned Vehicles, Robot and Future Combat System of a tiny size and a low power LRF.

• 한국입자에어로졸학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.25-31
• /
• 2017

This paper offer the characteristics for the detection and classification of biological and non-biological aerosol particles in the air by using laser-induced-fluorescence (LIF) based Bio-aerosol Detection System (BDS). The BDS is mainly consist of an optical chamber, in-outlet nozzle system, 405 nm diode laser, an avalanche photo detector (APD) for scattering signal and photomultiplier tubes (PMT) for fluorescence signals in two different wavelength range ; F1, 510-600 nm and F2, 435-470 nm. The detection characteristics, especially ratio of fluorescence signal intensity were examined using well-known components : polystylene latex (PSL), fluorescence PSL, $2{\mu}m$ of SiO2 micro sphere, dried yeast, NADH, ovalbumin, fungicide powder and standard dust. The results indicated that the 405 nm diode laser-based LIF instrument can be a useful bio-aerosol detection system for unexpected biological threaten alter in real-time to apply for dual-use technology in military and civilian fields.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제12권1호
• /
• pp.19-23
• /
• 2012

This paper presents a practical methodology for realistic simulation on reverse characteristics of Wide Bandgap (WBG) SiC and GaN p-n junctions. The adjustment on certain physic-based model parameters, such as the trap density and photo-generation for SiC junction, and impact ionization coefficients and critical field for GaN junction are described. The adjusted parameters were used in Synopsys Medici simulation to obtain a realistic p-n junction avalanche breakdown voltage. The simulation results were verified through benchmarking against independent data reported by others.

• 한국측량학회:학술대회논문집
• /
• 한국측량학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집
• /
• pp.65-73
• /
• 2009

The terrestrial laser scanner measures the signal delay time of electronic circuit in EDM(Electronic Distance Measurement) Module for distance measurement. To measure signal delay time precisely, transmitting laser beam of terrestrial laser scanner is divided optically. Therefore, 10% of the laser beam power is entered into the electronic circuit and the others go out through lens. But, measure of delay time is severe in the laser scanner system that the laser beam power is changed dynamically by reflectance of a object, because characters like gain of electronic circuit involving APD(Avalanche Photo Diode) and so on are changed by incident laser beam. Therefore, we adapt ND(Neutral Density) filter that has grid pattern to the laser scanner system to keep constant the incident laser beam power. In this paper, we propose the simulation program for efficient design of ND filter pattern. Finally, to affirm simulation program, we conduct the experimental test of simulated ND filter that has linearly transmittance change, and we consider the experiment result.

• 정보와 통신
• /
• 제32권8호
• /
• pp.62-68
• /
• 2015

본고에서는 차세대 보안통신 기술로 주목 받고 있는 양자암호시스템의 핵심 모듈인 단일광자 검출기의 최신 연구동향과 KIST 연구개발 내용에 대해 기술한다. 현재 상용화 수준으로까지 발전한 유선 양자암호 시스템에서는 성능, 소형화, 가격 등의 장점으로 인해 주로 InGaAs/InP avalanche photo diode (APD)를 이용한 단일광자검출기가 사용되고 있다. 유선 양자암호에서 사용하는 1550nm 통신 파장대의 단일광자가 갖는 에너지는 0.8 eV로 매우 미약한 수준이기 때문에 신호 검출을 위해 APD소자를 내부 증폭 이득이 무한대인 가이거모드(Geiger mode)에서 동작시킨다. 매우 높은 증폭비는 신호 검출뿐만 아니라 노이즈에도 동일하게 영향을 미치기 때문에 주변환경 노이즈에 의한 검출기 오동작 문제가 심각하게 발생한다. 따라서 단일광자검출기 구현에서 가장 중요한 기술은 소자 및 검출기 모듈에서 발생하는 노이즈의 영향을 최소화 시켜주는 것이다. 전세계적으로 검출기의 대표적인 노이즈인 after pulse를 저감 시키기 위한 연구가 매우 활발히 이루어지고 있는데 대표적으로 self-differencing, auxiliary signal, integrating, double balanced 등의 방법이 제시되고 있다. 본고에서는 각각의 최신 기술들에 대한 비교 분석 및 이를 바탕으로 현재 KIST에서 진행하고 있는 양자암호시스템을 위한 단일광자검출기 기술 개발에 대해 서술한다.