• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.151-156
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• 2020

주기적인 사다리꼴 격자구조에서 광 신호의 회절 특성과 테이퍼 측면의 중요한 효과를 분석하기 위하여, 처음으로 격자구조의 Toeplitz 유전율 tensor를 2D spatial Fourier 급수로 정의하고 공식화하였다. 그때 각 층에서의 필드들은 고유치 문제에 기초하여 표현하였으며, 완전한 해는 적절한 경계 값 문제에 의존하는 모드 전송선로 이론 (MTLT)을 사용하여 정확하게 유도하였다. 이에 기초하여, 사다리꼴 형태의 굴절률 분포를 갖는 격자구조의 테이퍼 측면 프로파일이 서브 파장 격자 반사기 설계에 어떠한 영향을 미치는지 자세하게 수치해석 하였다. 사다리꼴 격자구조의 회절특성에 기초한 수치해석 결과, 테이퍼 측벽 프로파일은 반사 대역폭, 평균 반사율, 그리고 밴드 에지를 결정하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.145-152
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• 1989

두께가 5${mu}m$인 Agfa 8E75 HD 필름에 He-Ne 레이저를 사용하여 고효율 회절격자를 형성하였다. 은염에 기록된 격자의 회절효율은 물질자체에 의해 제한되기 보다는 화학적 처리 과정에 많이 좌우된다. 특히 중크롬산 칼륨 표백액과 알코올 건조를 이용하여 노출량 180${mu}J/cm^2$에서 71%(두 경계면에서의 반사량을 고려하면 81%)의 회절효율을 얻었다. 중크롬산에 의한 연계결합과 급속 건조에 의한 공기 간격이 굴절율 변조도를 증가시켰다. 알코올 건조에 의해 감광유제가 부풀어 올라 기록 각도보다 큰 각에서 Bragg 조건이 일어나고 이를 전자 현미경 사진을 통해 밝혔으며, 결과적으로 두께의 제어가 고효율을 위한 잠재적 원천으로 작용함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제14권2호
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• pp.135-141
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• 2003

양의 열광학 계수를 갖는 실리카를 하부클래드 및 코아에 그리고 음의 열광학 계수를 갖는 폴리머를 상부클래드에 적용한 AWG(Arrayed Waveguide Grating) 파장분할 다중화 소자에 대하여 이차원 스칼라 유한차분법(Scalar Finite Difference Method; SFDM)으로 온도의존 특성을 분석한 결과, 클래드의 굴절률을 변화시키거나 실리카 코어 상부에 실리카 박막이 존재하는 구조에서 박막의 두께를 변화시켜 온도의존 특성을 조절할 수 있음을 확인하였다. 이러한 해석결과에 근거하여 폴리머 상부클래드가 적용된 AWG 소자를 제작하였으며 기존의 실리카 AWG 소자와 특성을 비교분석하였다. 폴리머 상부클래드의 도입에 의해 삽입손실 및 크로스톡은 큰 변화가 없었으나 중심파장의 온도의존성은 0.0130 nm/$^{\circ}C$에서 0.0028 nm/$^{\circ}C$ 수준으로 감소하였다.

• 한국레이저가공학회지
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• 제17권2호
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• pp.19-25
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• 2014

Optical embedded diffraction gratings with the bulk modification in BK-7 glass plates excited by tightly focused high-intensity femtosecond (130fs) Ti: sapphire laser (peak wavelength = 790nm) were demonstrated. The structural modifications with diameters ranging from 400nm to $4{\mu}m$ were photo-induced after plasma formation occurred upon irradiation with peak intensities of more than $1{\times}1013W/cm^2$. The graded refractive index profile was fabricated to be a symmetric around from the center of the point at which low-density plasma occurred. The maximum refractive index change was estimated to be $1.5{\times}10^{-2}$. The two optical embedded gratings in BK-7 glass plate were demonstrated with refractive index modification induced by the scanning of low-density plasma formation.

• 전기전자학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.102-109
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• 2008

본 논문에서는 파장가변 형 전광 FBG 필터의 온도 특성을 수치해석을 통하여 고찰 하였다. 수치해석 결과로부터, FBG에 가해지는 온도에 따라 브래그 중심파장이 선형적으로 이동함으로 중심 파장을 가변 시킬 수 있음을 알 수 있으나, 브래그 중심파장의 반사도는 고온의 영역에서 감소하게 된다. 따라서, $600^{\circ}C$ 까지는 안정성을 가지나, 그 이상의 온도에서는 브래그 중심 파장을 가변하기 어려움을 알 수 있다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권12호
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• pp.70-77
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• 1999

본 논문에서는 유니폼 위상마스크를 이용하여 긴 광섬유격자를 제작할 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 짧은 유니폼 위상마스크 한 개를 이용하여, 유효굴절률이 일정하거나 선형적으로 변하는 여러개의 부광섬유격자(subgrating)를 직렬로 연속적으로 제작함으로써 긴 광섬유격자를 제작하는 방법이다. 길이가 25mm인 한 개의 유니폼격자를 사용하여 200mm이고, 반사율 95% 이상인 유니폼 공섬유격자를 제작하였으며, 길이가 250mm이며 대역폭과 분산보상기울기의 평균값이 0.5nm와 4.965ps/nm인 선형처프된 광섬유격자를 제작할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제17권2호
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• pp.191-197
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• 2006

두 개의 DFB 영역과 위상조정 영역으로 구성된 다중 영역 복소 결합 DFB 레이저에서 방출되는 두 모드의 비팅에 의해서 발생하는 Self-Pulsation(SP) 동작 특성을 전산 모의 하였다. SP 주파수는 두 DFB 영역에서 발진하는 모드의 파장 차이에 의해 결정되며, 각각의 DFB 영역의 발진 모드의 파장은 회절격자 주기의 변화에 의해 달라진다. 두 DFB 영역의 회절격자의 주기 차이를 변화시킴으로써 다중 영역 DFB 레이저에서 밭생하는 SP 주파수를 매우 낮은 주파수에서 THz 영역까지 변화시킬 수 있었다. 또한 발진 모드가 다른 DFB 영역의 금지대역에 놓이지 않는 경우 발진되는 모드는 다른 DFB 영역으로 큰 반사 없이 진행하여 두 모드들 사이의 상호작용이 크게 발생하여 index-coupled 회절격자를 가지는 다중 영역 DFB 레이저와는 달리 변조 지수가 매우 큰 출력을 얻을 수 있었다.

• 센서학회지
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• 제22권2호
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• pp.95-99
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• 2013

We proposed and demonstrated a fiber optic sensor for detecting the thermo-optic coefficient of a liquid, based on a cascade of two different FBGs. One of the two FBGs was etched, and its cladding was removed, for evanescent wave coupling with an external liquid. The Bragg wavelength of the non-etched FBG was used as a reference for the temperature of the surrounding liquid. The refractive index (RI) and thermo-optic (T-O) coefficient of a liquid can be detected from the difference between the Bragg wavelengths of the two FBGs, and the variation of the difference in accordance with temperature.

• 한국광학회지
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• 제23권4호
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• pp.135-142
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• 2012

본 연구에서는 공동경로간섭계(common-path interferometer)에 기반한 회절위상현미경(diffraction phase microscopy)을 이용한 광섬유의 굴절률 프로파일(refractive index profile) 측정기술을 개발하였다. 투과형 회절격자를 이용하여 광섬유 시료를 통과한 빛으로부터 핀홀을 이용하여 영의 공간주파수 성분만을 갖는 기준광을 생성하고, 기준광을 다시 시료의 위상정보를 갖는 시료광과 간섭시키는 방법을 통해 시료의 위상정보를 가진 간섭무늬를 형성시켰다. 이렇게 얻어진 간섭 이미지로부터 수치적 처리과정을 거쳐 공간적 위상정보 곧, 위상 이미지를 획득하고 이 데이터를 역아벨변환(inverse Abel transform)을 통해 굴절률 프로파일로 변환할 수 있었다. 이때 클래딩과 광섬유 주변의 매질 사이의 굴절률차로 인해 발생하는 배경위상을 이론적으로 얻어진 함수형태에 맞춰 예측하고 이를 측정된 위상에서 제거하는 배경위상제거 방법을 개발하여 사용하였다. 이를 통해 광섬유 코어 부근의 위상정보만으로도 굴절률 프로파일을 성공적으로 이뤄질 수 있음이 입증되었다. 본 연구를 통하여 회절위상현미경 특유의 측정 안정성과 편의성을 가진 광섬유 굴절률 프로파일 측정장치를 개발하였고 광섬유 및 도파로의 굴절률 분포를 비파괴적으로 분석할 수 있어 광섬유 및 광섬유소자 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권7호
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• pp.29-35
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• 2000

다양한 수소처리 조건에 의하여 수소 처리된 광섬유에 광섬유 격자를 제작하여, 광섬유 코어 내에 포화된 수소분자 농도와 광섬유 격자의 굴절률 변화폭(photoinduced index modulation)과의 관계를 분석하여 보았다. 실험으로 측정된 광섬유 결자의 굴절률 변화폭은 코어 내에 수소분자 농도가 100ppm 증가함에 따라서 ${\sim}2{\times}10^{-5}$만큼 증가하였다. 그리고 광감도현상에 관여하는 전체결함, 즉 GeE' 센터와 GeH결함은 포화된 수소농도 100ppm 당 대략 $3.8{\times}10^{17}/cm^3$ 만큼 많아지는 것으로 추정된다.