• 한국광학회지
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• 제1권2호
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• pp.191-197
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• 1990

최대 출력 30mW의 AlGaAs 반도체 레이저를 이용하여 주입-잠금(injection-locking)을 실험하였다. 먼저 주인 레이저에서 나오는 광파와 노예 레이저에서 나오는 광파를 Twymann-Green형 간섭계에서 상호 간섭시켜 간섭 무늬의 선명도(visibility)를 측정하였으며, 다음으로 Mach-Zehnder형 간섭계에서 주인 레이저의 파장을 고정시키고 노예 레이저의 펌핑 전류를 미소 변화시킬 때 발생하는 위상 이동을 측정하여 주입-잠금된 노예 레이저의 위상 변화율을 측정하여 2.5rad/mA의 비례계수를 얻었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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• pp.148-149
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• 2000

파장분할다중(WDM) 광통신시스템에서 광원의 파장을 정확하게 측정하는 것은 매우 중요하다. 지금까지 광파장측정기는 격자나 Fabry-Perot 에탈론을 사용한 광대역 필터(optical bandpass filter) 및 파장에 따라 삽입손실이 다른 파장판별기(wavelength discriminator)등으로 구현되었지만 빛의 간섭 현상을 이용한 마이켈슨 간섭계가 가장 많이 사용되었다. 특히 푸리에 변환 마이켈슨 간섭계 파장측정기$^{(1)}$ 는 동시에 각각 다른 파장의 광원들이 입사되더라도 각각의 파장을 측정할 수 있는 장점이 있다. 즉 마이켈슨 간섭계에서 주기적인 간섭무늬에 의한 광검출기의 출력은 입력된 광파장에 따라 다른 주기를 가진다. 따라서 서로 다른 파장을 가진 빛이 입사했을 때 검출되는 각각의 광전력의 합을 표본화(sampling)한 뒤 FFT를 거치면 광파장과 광검출기로 수신한 신호의 중심 주파수의 관계를 알 수 있으므로, 서로 다른 파장을 가진 빛이 입사하더라도 각각의 파장을 측정할 수 있는 것이다. 본 논문에서는 푸리에 변환을 이용하되 마이켈슨 간섭계 대신 마하젠더 간섭계형 광변조기를 이용하여 광파장을 측정에 관한 실험적 구현과 개선 방안에 대해 제시한다. (중략)

• 한국광학회지
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• 제6권4호
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• pp.288-295
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• 1995

무한한 Fresnel number를 갖는 imaging unstable ring resonator에 의한 펄스형 Nd:YAG 레이저 출력 광속의 위상파면을 분석하였다. 본 연구를 위하여 4개의 평면경과 망원경을 포함하는 Negative Branch Unstable Ring Resonator(NBUR) Nd:YAG 레이저를 제작하였다. NBUR 공진기 내에서 증폭되는 광속이 scraper mirror의 원형 투과창을 통해 투과하는 과정에서 발생하는 회절효과는 광학 공진계에 self imaging 조건을 줌으로서 크게 감소시킬 수 있었다. 이러한 self imaging 광속이 고리형 공진계를 반복적으로 진행함으로서 위상파면의 공간적 가간섭성이 향상 되는 것으로 해석 되었다. 레이저 출력 광속의 공간적 위상파면 정보는 Mach-Zehnder 간섭계에 의하여 얻어지는 간섭무늬를 이용하여 얻었으며 이 간섭무늬를 Fourier 변환 방법으로 분석한 결과, 위상파면 왜곡정도가 0.2.lambda.이하 값임을 측정하였다. 이것을 정상파형 레이저 공진기에서의 출력 광속과 비교한 결과 공간적 가간섭성이 75% 정도 향상되었음을 확인하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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• pp.20-21
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• 2000

광을 기반으로 한 논리 연산은 전자 소자의 속도 한계 및 연산 용량의 한계를 극복할 대안으로 많은 관심을 끌고 있다. 초고속 전광 논리 연산의 구현은 대부분 물질의 비선형성을 이용하며 특히 광섬유의 비선형 Ken 효과를 이용한 Sagnac 간섭계의 형태를 이용한 논리 연산이 주로 연구되어 왔다$^{(1)}$ . 그러나 광섬유의 비선형성을 이용하기 위해서는 충분히 큰 광 강도가 필요하며 회로 구성에 있어서도 크기가 크다는 단점이 있다. 최근에는 반도체 광증폭기의 비선형 이득 포화 현상을 이용한 TOAD 등이 발표되어 상대적으로 크기도 감소하고 사용되는 광 강도 역시 감소시킬 수 있었다$^{(2)}$ . 간섭계를 이용한 광논리의 구현은 Sagnac 간섭계 뿐만 아니라 비선형 특성을 갖는 도파로로 구성된 Mach-Zehnder 간섭계, Michelson 간섭계 등도 이용이 가능하다. (중략)

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권1호
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• pp.43-48
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• 2009

광섬유 격자 센서어레이용 파장가변 광섬유 레이저의 출력파장변화를 복조할 수 있는 시스템을 제안하였다. 광섬유 레이저는 반도체 광증폭기와 Fabry-Perot 필터를 이용하여 제작하였고, 더블패스 마하젠더 간섭계 구조를 적용하여, $90^{\circ}$위상차를 가지는 내부 트리거를 생성하였다. 내부 트리거를 이용하여 얻은 Lissajous 그래프에 원형 피팅을 적용하여 2.51 mrad의 평균위상오차를 얻었다. 실험을 통하여 파장가변필터의 비선형 동작 특성에 의한 광섬유 레이저의 비선형 출력을 확인하였다. 제안한 파장검출 방법을 적용하면 파장가변광원의 비선형성을 보상하여 광섬유격자 센서시스템을 위한 효율적인 광원으로 적용이 가능할 것으로 예상된다.

• Composites Research
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• 제17권2호
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• pp.28-33
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• 2004

광섬유 브래그 격자센서를 이용하여 인장하중을 받는 직교적출 복합해로 법에서 발생하는 파손신호를 계측하였다. 민감도와 주파수 대역성능을 향상시키기 위하여 수동 마흐_젠더 간섭계 방식의 복조기를 제안하였다. 제안한 FBG 센서시스템은 위상변조기와 같은 능동소자가 없기 때문에 구성이 간단하고 쉽게 구현할 수 있으며 충격이나 파손 신호와 같이 작은 진폭의 고주파 진동 측정이 가능하다. FBG 센서로 측정한 복합재료의 파손신호는 복합재료 시편의 90도 층에서 모재 균열이 진전하면서 발생하는 급격한 변형률 변이에 해당하는 초기 오프？ 값과 최대 수백 킬로헤르쯔에 이르는 주파수로 진동하고 었었다.

• 한국광학회지
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• 제12권5호
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• pp.371-375
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• 2001

온도 변화에 민감한 1480 nm LD로 펌핑되는 erbium doped fiber와 단일 광섬유 브래그 격자를 사용하여 스트레인과 온도를 동시에 측정할 수 있는 센서 헤드를 구성하였고 optical spectrum analyzer (OSA) 대신에 마하젠더 간섭계를 demodulator 로 사용하여 측정 정밀도와 속도를 향상 시켰다. 출력 신호의 진폭 변화로 측정한 온도의 최소 측정 단위는 0.05$^{\circ}C$이고 위상 변화로 측정한 스트레인의 경우는 0.1$\mu$strain으로서 0.07 nm의 측정 해상도를 가지는 OSA를 demodulator로 사용하는 경우보다 측정 정밀도가 각각 140배 이상과 700배 이상 향상되었음을 볼 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.390-390
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• 2008

In this paper, we have designed and fabricated optical waveguides based on the Mach-Zehnder Interferometer (MZI) for application to sensor. The evanecent-wave sensor based on the MZI principle has sufficiently high sensitivity to measure the change of the refractive index on surface of a waveguide. The waveguides were optimized at a wavelength of 1550 nm and fabricated according to the design rule of 0.45 delta%, which is the difference of refractive index between the core and clad. The fabrication of MZI optical waveguides was performed by a conventional Planar Lightwave Circuit (PLC) fabrication process. The fabricated MZI optical waveguide device was measured. According to the measurement result, the insertion loss of MZI optical waveguide device was below 3.5 dB and the polarization dependent loss (PDL) was within 0.1dB. In addition, we analyzed optical properties of MZI sensor according to the refractive index change of the sensor arm.

• 한국광학회지
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• 제4권4호
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• pp.474-479
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• 1993

Melt-spun법에 의해서 자왜특성을 갖는 Co-Fe-B ribbon을 제작한 후 광섬유 Mach-Zehnder 간섭계의 sensing-arm에 부착하여 간섭형 자계센서를 구성하였다. Co-Fe-B 자왜변환기로 구성된 자계센서의 동작실험 결과 ac 자왜 응답이 최대가 되는 dc 바이어스 자계는 출력이 0인 바이어스 지점으로부터 0.970e 정도 떨어져 있었으며, 최소 감지자장은 3kHz에서 3.9${\times}10^{-5}$ Oe(rms)/${\sqrt{Hz}}$였다. 응답이 최대가 되는 지점에 바이어스를 고정시켰을 때 ac 자계셈서의 출력이 포화되기 시작하는 입력 자계신호는 1 Oe(rms) 근처였다. Co-Fe-B 자왜변환기의 주파수 특성곡선에서 응답이 피크가 되는 주파수는 ~500Hz였다.

• 한국광학회지
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• 제1권2호
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• pp.125-129
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• 1990

구성이 간단하고 시스템화 하기에 용이한 시간분할(TDM)방식 Michelson 간섭계형 광섬유 간섭센서 어레이를 구성하고 다점계측에의 응용 가능성을 보였다. 세 개의 감지부분을 갖는 Michelson 간섭계형 광섬유 간섭센서 어레이에 광펄스를 입사시키고 각 광섬유 센서로부터 시간에 따라 되돌아오는 신호 광펄스들을 검출하기 직전에 Mach-Zehnder 간섭계 형태의 보상 간섭계를 두어 각 광섬유 간섭센서 부분에서의 외부 영향에 따른 위상변화를 관찰하였다.