• 제목/요약/키워드: Fiber Dispersion

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분산 제어와 광 위상 공액이 적용된 광전송 링크에서 총 전송 거리와 중계 간격에 따른 전체 잉여 분산과 입사 전력의 최적화 (Optimization of Net Residual Dispersion and Launching Power Depend on Total Transmission Length and Span Length in Optical Transmission Links with Dispersion Management and Optical Phase Conjugation)

  • 이성렬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12B호
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    • pp.1433-1441
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    • 2011
  • 단일 모드 광섬유 (SMF; single mode fiber)의 색 분산과 자기 위상 변조 (SPM; self phase modulation)에 의한 신호 왜곡을 보상하기 위하여 분산 제어 (DM; dispersion management)와 광 위상 공액 (OPC; optical phase conjugation)이 적용된 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed) 시스템에서 전송 링크의 설계 기준을 살펴보았다. 본 연구에서 고려한 전송 링크의 설계 기준은 precompensation과 postcompensation에 의해 결정되는 최적 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)과 채널의 최적 입사 전력 범위이다. 최적 NRD는 WDM 시스템의 전체 전송 거리와 중계 간격에 상관없이 precompensation과 postcompensation에 따라 각각 +10 ps/mn와 -10 ps/mn로 얻어졌다. 그러나 전송 거리와 중계 간격이 짧을수록 시스템 성능이 전반적으로 더욱 양호하게 나타나고, 비교적 넓은 유효 입사 전력 범위에 대해 유효 NRD 범위가 넓게 분포한다는 것을 알 수 있었다.

WDM ($24{\times}40$ Gbps) 전송에서 광 위상 공액기와 분산 제어를 이용한 시스템 성능 개선 (System Performance Improvements in WDM ($24{\times}40$ Gbps) Transmission using Optical Phase Conjugator and Dispersion Management)

  • 이성렬;임황빈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권10B호
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    • pp.855-864
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    • 2008
  • 대용량 장거리 WDM ($24{\times}40$ Gbps) 전송 시스템의 구현을 위해 단일 모드 광섬유에서 발생하여 WDM 채널 신호에 왜곡을 발생시키는 색 분산과 비선형 효과를 보상하는 광 링크 기술을 전산 시늉을 통해 살펴보고 그 설계 기준을 제안하였다. 링크 전송 기술은 전체 전송로에서 축적된 분산을 분산 보상 광섬유를 통해 보상하는 분산 제어 (DM; dispersion management)와 전체 전송로 중간에서 왜곡된 신호의 주파수를 반전시켜 보상하는 광위상 공액 기술로 구성된다. 본 연구에서 살펴본 DM은 집중형과 inline의 2 가지 구조이다. 전송 링크에 OPC (optical phase conjugator)만 적용된 WDM 전송 시스템에서의 경우에 비해 DM이 추가적으로 적용되면 모든 WDM 채널들의 눈 열림 패널티가 크게 개선되는 것을 확인하였다. 그리고 두 DM 구조 모두에서 유효 잉여 분산 범위를 이용하여 전송 링크의 설계 기준을 제시하였다. WDM 전체 채널들의 EOP 개선과 유효 잉여 분산 범위 모두 inline DM 구조가 집중형 DM 구조보다 더욱 양호한 결과를 나타냄을 확인하였다.

Non-midway 광 위상 공액기를 중심으로 중계 구간 당 잉여 분산이 일치하지 않는 분산 제어 링크 (Dispersion-managed Link with Unequally Residual Dispersion per Span with Respect to Non-midway Optical Phase Conjugator)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.517-522
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    • 2021
  • 장거리 파장 분할 시스템을 위해 해결해야 하는 광 색 분산과 비선형 현상에 의한 광 신호 왜곡을 보상할 수 있는 광 위상 공액과 결합된 분산 제어 링크를 네트워크 토폴로지의 유연성 관점에서 제안하고 분석하였다. 비선형 효과에 의해 왜곡되는 광 신호의 보상을 위해 적용된 광 위상 공액기는 전체 전송로 중간이 아닌 곳에 위치시켰다. 그리고 광 위상 공액기를 중심으로 전반 전송 구획과 후반 전송 구획을 구성하는 각각의 중계 구간의 잉여 분산 (RDPS; residual dispersion per span)을 서로 다르게 한 분산 제어 링크를 적용하였다. 각 중계 구간의 RDPS가 전반 전송 구획과 후반 전송 구획의 전체 잉여 분산을 같게 만드는 값이 아닌 그 근처의 서로 다른 값으로 결정되어야 왜곡된 광 신호 보상에 효과적이라는 것을 시뮬레이션 결과를 통해 확인하였다.

Non-midway 광 위상 공액과 비대칭 구조의 분산 맵을 통한 WDM 신호의 왜곡 보상 (Compensation of WDM Signal Distortion through Non-midway Optical Phase Conjugation and Dispersion Maps of Asymmetric Structure)

  • 이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.855-860
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    • 2023
  • 파장 분할 다중 (WDM; wavelength division multiplexed)과 같은 다중 전송 신호의 장거리 전송은 전송 링크에 분산 제어와 광 위상 공액의 적용, 그리고 이 둘의 결합을 통해 색 분산과 비선형성에 의한 왜곡을 보상할 수 있기 때문에 가능해졌다. 광 위상 공액을 광 전송 링크에 적용하는 데 있어 가장 큰 장애 요소는 핵심 소자인 광 위상 공액기의 위치가 전체 전송 라인 중간에만 위치해야 한다는 것이다. 본 논문은 이러한 OPC의 위치 제약성을 비대칭 분산 맵의 적용을 통해 극복할 수 있다는 것을 보이고 있다. 본 논문에서 고려한 OPC의 위치는 전체 48개의 광섬유 스팬 중 8번째와 9번째 광섬유 스팬 사이에 존재한다. 또한 분산 맵은 OPC를 중심으로 비대칭한 누적 분산 프로파일을 갖는다. 시뮬레이션 결과 제안한 비대칭 분산 맵의 누적 분산 프로파일 분포의 전체적 모양과 프로파일 기울기의 선택에 따라 WDM 채널의 왜곡 보상 효과를 전통적 분산 맵이 적용된 링크에서보다 늘릴 수 있는 것을 확인하였다.

금속섬유 복합재료의 부하저항에 따른 분산특성 (The Effect of the Load Resistance on Dispersion Characteristics of Metal-Fiber Composites)

  • 서동욱
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제49권3호
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    • pp.75-81
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    • 2012
  • 최근에 소개된 능동 FSS(active frequency selective surface) 또는 ESS(electromagnetic smart screen)는 2차원 금속섬유 복합재료에서 금속섬유의 부하저항을 변화시킴으로써 복합재료의 분산특성을 변경시키는 기술이다. 본 논문에서는 부하저항의 변화에 따른 ESS의 분산특성을 효율적으로 계산하기 위해 GEC(generalized equivalent conductor) 기법을 기반으로 수정하여 적용한다. 부하저항에 따른 ESS의 투과계수와 유효유전율을 1~40 GHz의 범위에서 시뮬레이션 한다. 또한, 부하저항을 변경함으로써 공진주파수와 대역폭을 변경할 수 있음을 보인다.

Localized Eigenmodes in a Triangular Multicore Hollow Optical Fiber for Space-division Multiplexing in C+L Band

  • Hong, Seongjin;Oh, Kyunghwan
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권3호
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    • pp.226-232
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    • 2018
  • We propose a triangular-multicore hollow optical fiber (TMC-HOF) design for uncoupled mode-division and space-division multiplexing. The TMC-HOF has three triangular cores, and each core has three modes: $LP_{01}$ and two split $LP_{11}$ modes. The asymmetric structure of the triangular core can split the $LP_{11}$ modes. Using the proposed structures, nine independent modes can propagate in a fiber. We use a fully vectorial finite-element method to estimate effective index, chromatic dispersion, differential group delay (DGD), and confinement loss by controlling the parameters of the TMC-HOF structure. We confirm that the proposed TMC-HOF shows flattened chromatic dispersion, low DGD, low confinement loss, low core-to-core crosstalk, and low crosstalk between adjacent modes. The proposed TMC-HOF can provide a common platform for MDM and SDM applications.

콘크리트내 셀룰로오스 칩 화이버의분산특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Dispersion Characteristic of Cellulose Chip Fiber in Concrete)

  • 박종진;이한승;최진만;이성연;유조형
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.677-680
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    • 2006
  • Tensile as well as flexural strengths of concrete can be substantially increased by introducing closely spaced fibers that would obstruct the propagation of microcracks, therefore delaying the onset of tension cracks and increasing the tensile strength of the material. Fibers of various shapes and sizes produced from steel, plastic, glass and natural materials are being used. In this study, we used cellulose chip fiber to decrease the shrinkage crack in mortar and concrete. Specially, we have studied the dispersion characteristic of cellulose chip fiber. As a result, it was assumed that the slurry type of cellulose chip fiber is very effective to disperse the fiber in mortar and concrete.

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식각된 열확산 코어 광섬유를 이용한 고감도 온도 센서 (Highly sensitive temperature sensor based on etched fiber with thermally expanded core)

  • 김광택;송현석;신은수;홍기범
    • 센서학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.263-268
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    • 2006
  • We have demonstrated a highly sensitive temperature sensor using an etched single mode fiber with a thermally expanded core region. Large core size of thermally expanded core facilitates access to evanescent wave by the wet etching. The etched region was surrounded by a low dispersive external medium with high thermo-optic coefficient. Due to the large difference between the dispersion property of the fiber and that of the external medium, the device reveals a cut-off properties at spectral region. The cut-off wavelength was shifted by the variations of the environmental temperatures because of thermo-optic effect of the external medium. The sensitivity of the fabricated device was found to be $45nm/^{\circ}C$.

Investigation of Co-poly-para-aramid Fiber Dispersion in Chloroprene Rubber Matrix and Improvement of Dispersibility Through Fiber Surface Modification

  • Garam Park;Hyeri Kim;Gayeon Jeong;Dohyeong Kim;Seungchan Noh;Dajeong Gwon;Myung Chan Choi;Jaseung Koo
    • Elastomers and Composites
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    • 제57권4호
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    • pp.175-180
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    • 2022
  • To produce a co-poly-para-aramid fiber (AF, Technora®)-reinforced neoprene rubber composite, dispersion of AF in a neoprene matrix is investigated. The AF is then surface-modified by mercerization and acetone, plasma, and silane treatments to improve dispersibility. Finally, an internal mixer process is used to disperse the surface-modified fibers in the neoprene rubber matrix.

비영 분산 천이 광섬유를 갖는 320 Gbps WDM 시스템에서 최적화를 통한 비트 에러율 개선 (Improvement of Bit Error Rate through the Optimization of 320 Gbps WDM System with Non Zero-Dispersion Shifted Fiber)

  • 이성렬;임황빈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.103-113
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    • 2006
  • 본 논문에서는 광 전송로로 비영 분산천이 광섬유 (NZ-DSF ; Non Zero-Dispersion Shifted Fiber)를 이용한 $8{\times}40$ Gbps WDM 시스템에서 모든 채널을 효과적으로 보상할 수 있는 광 위상 공액기 (OPC ; Optical Phase Conjugator)의 최적 위치와 광섬유의 최적 분산 계수 값을 도출하는 수치적 방법을 제안하였다. 이 방법의 유용성을 확인하기 위하여 도출된 두 최적 파라미터를 갖는 시스템에서의 비트 에러율 (BER ; Bit Error Rate) 특성을 현재 일반화된 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion)에서의 BER 특성과 비교하였다. 최적 파라미터들은 구하는 순서에 크게 의존하지 않지만 서로 연관되어 있어야 한다는 것을 알 수 있었다. 본 논문에서 제안한 방법은 WDM 시스템에 OPC를 적용하고자 할 때 전제가 되어야 하지만 실제 광 전송 링크에서 구현하기 어려운 OPC를 중심으로 한 광 신호 전력과 총 분산 값의 대칭 문제를 해결해야 하는 방법을 대체할 것으로 예상된다.

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