• 정보저장시스템학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.53-59
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• 2011

We have developed a compact and high-power mode-locked fiber laser for multilayered optical memory. Fiber lasers have the potential to be compact and stable light sources that can replace bulk solid-state lasers. To generate high-power pulses, we used stretched-pulse mode locking. The average power and pulse width of the output pulse from the fiber laser that we developed were 109 mW and 2.1 ps, respectively. The dispersion of the output pulse was compensated with an external single-mode fiber of 2.5 m length. The pulse was compressed from 2.1 ps to 93 fs by dispersion compensation. The fiber laser we have developed is possible to use as a light source of multilayered optical memory. We also present a fiber confocal microscope as an alignment-free readout system of multilayered optical memories. The fiber confocal microscope does not require fine pinhole position alignment because the fiber core is used as the point light source and the pinhole, and both of which are always located at the conjugated point. The configuration reduces the required accuracy of pinhole position alignment. With these techniques we can present an all-fiber recording and readout system for multilayered memories.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.313-318
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• 2011

10 GHz 고조파 모드잠금 고리형 반도체 광섬유 레이저의 외부 CW 광주입 효과를 연구하였다. 선폭 ~ 100 KHz의 코히어런트 외부 광주입에 의해 40 dB가 넘는 스펙트럼 빗살의 골짜기와 30 dB가 넘는 슈퍼모드 비팅 잡음 억제효과를 얻을 수 있었다. 저가의 주입광원을 이용할 수 있는지를 조사하기 위해 주입광을 대략 10 MHz의 선폭을 갖는 DFB 레이저로 교체하였다. 그 결과, 스펙트럼 빗살의 골짜기는 유사한 특성을 보였으나, 슈퍼모드 비팅 잡음은 억제되기보다는 오히려 증가하는 것으로 관측되었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권4호
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• pp.407-412
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• 2022

We report on a diode-laser-pumped mode-locked Yb:KGW laser system, which delivers ultrashort pulses down to 89 fs at a repetition rate of 63 MHz, with an average power of up to 5.6 W. A fiber-coupled diode laser at 981 nm, operated with a compact driver, is used to optically pump the gain crystal via an off-axis parabolic mirror. A semiconductor saturable-absorber mirror is used to initiate the pulsed operation. Laser characteristics such as the pulse duration, spectrum bandwidth, and output power are investigated by varying the intracavity dispersions via changing the number of bounces between negative-dispersive mirrors within the cavity. Short pulses with a duration of 89 fs, a center wavelength of 1,027 nm, and 3.6 W of output power are produced at a group-velocity dispersion (GVD) of -3,300 fs². As the negative GVD increases, the pulse duration lengthens but the output power at the single-pulse condition can be enhanced, reaching 5.6 W at a GVD of -6,600 fs². Because of pulse broadening at high negative GVDs, the highest peak intensity is achievable at a moderate GVD with our system.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권2호
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• pp.23-30
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• 2005

이 논문에서는 낮은 stand-by power 및 DLL의 재동작 후 fast relocking 구조를 가지는 저전력, 고속 VISI 칩용 DLL(지연 고정 루프) 기반의 다중 클락 발생기를 제안하였다. 제안된 구조는 주파수 곱셈기를 이용하여 주파수 체배가 가능하며 시스템 클락의 듀티비에 상관없이 항상 50:50 듀티비를 위한 Duty-Cycle Correction 구조를 가지고 있다. 또한 DAC를 이용한 디지털 컨트롤 구조를 클락 시스템이 standby-mode에서 operation-mode 전환 후 빠른 relocking 동작을 보장하고 아날로그 locking 정보를 레지스터에 디지털 코드로 저장하기 위해 사용하였다. 클락 multiplication을 위한 주파수 곱셈기 구조로는 multiphase를 이용한 feed-forward duty correction 구조를 이용하여 지연 시간 없이 phase mixing으로 출력 클락의 duty error를 보정하도록 설계하였다. 본 논문에서 제안된 DLL 기반 다중 클락 발생기는 I/O 데이터 통신을 위한 외부 클락의 동기 클락과 여러 IP들을 위한 고속 및 저속 동작의 다중 클락을 제공한다. 제안된 DLL기반의 다중 클락 발생기는 $0.35-{\mu}m$ CMOS 공정으로 $1796{\mu}m\times654{\mu}m$ 면적을 가지며 동작 전압 2.3v에서 $75MHz\~550MHz$ lock 범위와 800 MHz의 최대 multiplication 주파수를 가지고 20psec 이하의 static skew를 가지도록 설계되었다.

• 한국광학회지
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• 제5권1호
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• pp.84-89
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• 1994

연속발진 색소레이저를 시드레이저로 하고, Nd:YAG 레이저로 펌핑하는 인젝션 록킹된 단일 모우드 펄스 색소레이저를 제작하였다. 위상민감 검출법으로 얻은 오차신호로 시드빔과 공진 상태를 유지하도록 공진기 길이를 조절하였을 때 99% 이상의 펄스가 시드레이저의 주파수에 록킹 되었다. 이때 레이저 출력빔의 중심 주파수 요동이 10MHz 이내로 안정되었다. 펄스폭(FWHM)은 6ns이고 선폭은 130 MHz이었다. 50mJ로 펌핑하였을 때 2mJ의 출력을 얻었으며 이때의 첨두출력은 0.33 MW이다.

• 한국광학회지
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• 제25권6호
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• pp.340-345
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• 2014

본 논문에서는 금이 증착된 측면연마 광섬유를 $2{\mu}m$ 대역 편광기로 이용하여 Thulium/Holmium 첨가 광섬유 기반 링 캐비티로부터 모드 잠금 레이저를 구현할 수 있음을 실험적으로 보였다. 모드 잠금 현상은 광섬유로 구성된 공진기 내부에서 진행하는 빔이 겪는 Nonlinear Polarization Rotation 현상에 기반하여 삽입된 금 증착 측면연마 광섬유에서 발생되는 Nonlinear Transmission 반응에 의해 유도되었다. 또한 공진기로부터 발생되는 출력 $1.93{\mu}m$ 파장의 광펄스를 Thulium/Holmium 첨가 광섬유 증폭기를 통과시켜 Higher Order Soliton Effect를 통해 압축시킴으로써 최대 첨두 출력 ~6.7 kW를 갖는 펄스폭 ~558 fs의 고출력 펨토초 펄스를 얻을 수 있음을 실험적으로 보였다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.738-744
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• 2023

Graphene-based saturable absorbers (SAs) are widely used as laser mode-lockers at various laser oscillators. In particular, transmission-type graphene-SAs with ultrabroad spectral coverage are typically manufactured on transparent substrates with low nonlinearity to minimize the effects on the oscillators. Here, we developed two types of transmitting graphene SAs based on CaF₂ and ZnSe. Using the graphene-SA based on CaF₂, a passively mode-locked mid-infrared Cr:ZnS laser delivers relatively long 540 fs pulses with a maximum output power of up to 760 mW. In the negative net cavity dispersion regime, the pulse width was not reduced further by inhomogeneous group delay dispersion (GDD) compensation. In the same laser cavity, we replaced only the graphene-SA based on CaF₂ with the SA based on ZnSe. Due to the additional self-phase modulation effect induced by the ZnSe substrate with high nonlinearity, the stably mode-locked Cr:ZnS laser produced Fourier transform-limited ~130 fs near 2,340 nm. In the stable single-pulse operation regime, average output powers up to 635 mW at 234 MHz repetition rates were achieved. To our knowledge, this is the first attempt to achieve shorter pulse widths from a polycrystalline Cr:ZnS laser by utilizing the graphene deposited on the substrate with high nonlinearity.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제16권3호통권70호
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• pp.295-303
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• 2004

본 연구에서는 등방성 및 복합적층판 해석을 위해 추가변형률을 갖는 개선된 4절점 Reissner-Mindlin 평판휨요소를 제안하였다. 전단잠김현상과 가상적인 제로에너지모드를 제거하기 위해 비적합 변위모드와 Bubble 함수식에 근거한 새로운 형태의 전단변형률을 추가함으로써 횡방향 전단거동을 개선하였다. Andelfinger와 Ramm(1993)이 제시한 기본적인 추가변형률은 면내거동을 개선시키고자 그대로 적용하였다. 1차전단변형이론에 근거한 새로 개발된 4절점 평판요소를 '14EASP'라 명하였다. 14EASP 유한요소의 특징과 성능을 평가하고자 몇가지의 수치해석예제를 적용하였으며, 다른 유한요소 및 해석적인 해와 비교하였다. 그 결과 본 연구에서 제안한 14EASP는 보다 안정적이고, 수렴성이 빠르며, 특히 요소형상이 왜곡된 경우에도 정확한 결과를 도출하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권2호
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• pp.37-44
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• 2008

본 논문에서는 고속 링 발진기를 이용한 WLAN용 5.8 GHz PLL을 제안하였다. 제안한 PLL에 사용된 링 발진기는 부 스큐 지연방식을 이용하여 차동 구조로 설계되었다. 따라서 Power-Supply-Injected Noise에 둔감하며, 1/f Noise를 감소시키기 위하여 Tail Current Source를 사용하지 않았다. 제안한 링 발진기는 $0{\sim}1.8V$의 컨트롤 전압에 걸쳐 $5.13{\sim}7.04GHz$의 발진주파수를 보였다. 본 논문에서 제안한 PLL 회로는 0.18 um 1.8 V TSMC CMOS 라이브러리를 기본으로 하여 설계하였고 시뮬레이션을 통하여 성능을 검증하였다. 동작 주파수는 5.8 GHz이며, Locking Time은 2.5 us, 5.8 GHz에서의 소비 전력은 59.9mW로 측정되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.147-158
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• 2004

많은 장점을 가진 복합재료를 사용한 보강판에 대하여 지금까지 많은 연구자들이 변위법에 근거한 등매개변수 평판 요소와 보요소를 결합한 유한요소법을 사용하여왔다. 이러한 유한요소법은 보요소를 평판 요소의 절점에 대한 강성으로 치환하기 때문에 보강재에 대한 국부적인 거동을 파악할 수 없으며 복합적층 구조인 경우 그 적용성이 제한적이다. 따라서, 본 연구에서는 복합재료 보강판의 해석에 있어 보강재 및 판에 대하여 3차원 쉘요소를 사용하여 거동을 분석하고자 한다. 본 연구에서는 Reissner-Mindlin의 1차 전단변형이론을 사용하였다. 그러나 Reissner-Mindlin이론에 의한 등매개변수 평판 휨 요소는 판의 두께가 얇아지는 경우 일반적으로 전단잠김현상과 가상의 제로에너지 모드가 발생하는데 이를 제거하기 위해 대체전단변형률장을 사용하였다. 폭-두께비, 형상비 뿐만아니라 경사판의 경사각 변화에 따른 임의방향 보강재를 갖는 단순지지된 복합적층 구형 및 경사판에 대한 처짐분포를 비교 분석하였다.