• 제목/요약/키워드: Optics material

검색결과 394건 처리시간 0.027초

Analysis of Detuning-filter-assisted All-optical Wavelength Conversion Based on a Semiconductor Optical Amplifier with Strong Wavelength Dependence of Gain and Phase

  • Qin, Cui;Zhao, Jing;Yu, Huilong;Zhang, Jian
    • Current Optics and Photonics
    • /
    • 제1권6호
    • /
    • pp.579-586
    • /
    • 2017
  • In this paper, we theoretically demonstrate that semiconductor optical amplifiers (SOAs) with strong wavelength dependence of gain and phase are capable of all-optical inverted and non-inverted wavelength conversion (WC) over a wide range, with the assistance of an optical filter. First, the gain dynamics and phase dynamics in a common quantum well (QW) SOA with the $In_{0.53}Ga_{0.47}As/In_{0.7322}Ga_{0.2678}As_{0.5810}P_{0.4190}$ material system are found to be strongly dependent on wavelength, which is mainly related to the wavelength dependence of the differential gain and the differential refractive-index change. Second, the wavelength dependence in an all-optical wavelength converter based on the QW SOA cascaded with a detuning band pass filter is studied. Simulations show that the quality of the converted signal has little dependence on the operation wavelength. Both inverted and non-inverted WC can be achieved, over a large wavelength range. Therefore, although the gain and phase change are strongly wavelength-dependent, the effects of this dependence can be erased by appropriate optical filtering.

Electrical Properties of Boron and Phosphorus Doped μc-Si:H Films using Inductively Coupled Plasma Chemical Vapor Deposition Method for Solar Cell Applications

  • Jeong, Chae-Hwan;Jeon, Min-Sung;Koichi, Kamisako
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.28-32
    • /
    • 2008
  • Hydrogenated microcrystalline silicon(${\mu}c$-Si:H) films were prepared using inductively coupled plasma chemical vapor deposition(ICP-CVD) method, electrical and optical properties of these films were studied as a function of silane concentration. And then, effect of $PH_3\;and\;B_2H_6$ addition on their electrical properties was also investigated for solar cell application. Characterization of these films from X-ray diffraction revealed that the conductive film exists in microcrystalline phase embedded in an amorphous network. At $PH_3/SiH_4$ gas ratio of $0.9{\times}10^{-3}$, dark conductivity has a maximum value of ${\sim}18.5S/cm$ and optical bandgap also a maximum value of ${\sim}2.39eV$. Boron-doped ${\mu}c$-Si:H films, satisfied with p-layer of solar cell, could be obtained at ${\sim}10^{-2}\;of\;B_2H_6/SiH_4$.

A brief review on recent developments of superconducting microwave resonators for quantum device application

  • Chong, Yonuk
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.40-43
    • /
    • 2014
  • Quantum information processing using superconducting qubit based on Josephson junction has become one of the most promising candidates for possible realization of a quantum computer. In the heart of the qubit circuits, the superconducting microwave resonator plays a key role in quantum operations and measurements, which enables single-photon level microwave quantum optics. During last decade, the coherence time, or the lifetime of the quantum state, of the superconducting qubit has been dramatically improved. Among several technological innovations, the improvement of superconducting microwave resonator's quality has been the main driving force in getting the qubit performance almost ready for elementary quantum computing architecture. In this paper, I will briefly review very recent progresses of the superconducting microwave resonators especially aimed for quantum device applications during the last decade. The progresses have been driven by ingenious circuit design, material improvement, and new measurement techniques. Even a rather radical idea of three-dimensional large resonators have been successfully implemented in a qubit circuit. All those efforts contributed to our understanding of the qubit decoherence mechanism and as a result to the improvement of qubit performance.

음향광변조기를 이용한 고분해능의 헤테로다인 간섭식 열팽창 측정기술 (High resolution heterodyne interferometric technique with AOM for measuring the thermal expansion)

  • 최병일;이상현;김종철;임동건
    • 한국광학회지
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.530-536
    • /
    • 2002
  • 열팽창계수의 정확한 측정은 재료과학이나 공업기술 분야에서 가장 중요한 요구량 중의 하나이다. 음향광변조기(AOM)를 이용한 고분해능 간섭식 열팽창계를 제작하여 성능검사를 하였다. 이 계는 이중광로 헤테로다인 간섭계와 복사열 전기로로 구성되어, 정밀한 변위의 측정과 시료의 신속한 가열 및 냉각이 가능토록 하였다. 또한 레이저의 주파수 안정화를 위하여 2차 맥놀이 주파수를 이용한 3종모드 안정화 He-Ne 레이저를 제작하였으며, 이때의 주파수 안정도는 5$\times$$10^{-9}$이었다. 제작된 계의 길이 측정은 실온에서 1100k온도영역에서 나노미터 정도의 정밀도를 주었다.

다중벽 탄소 나노튜브 현탁액의 광 리미팅 특성 (Optical Limiting Properties of Multi-Walled Carbon Nanotube Suspensions)

  • 유효정;김석원
    • 한국광학회지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.449-454
    • /
    • 2004
  • 광 리미터는 입사광의 세기가 커질때 투과율을 줄여서 눈과 센서를 보호하는 광소자이다. 최근에 높은 효율의 광 리미터 재료로 알려진 다중벽 탄소 나노튜브 분말을 증류수, 클로로포름, 에탄올, 에틸렌 글리콜과 같은 용매에 각각 섞어 현탁액을 만들고 실온에서 용매의 끓는점까지 온도를 변화시키면서 광 리미팅 효율의 변화를 관측하였다. 광원으로는 펄스폭이 6 ns이고 파장이 1064 nm인 Q-스위칭된 Nd:YAG 레이저 펄스를 사용하였다. 관측 결과, 다중벽 탄소 나노튜브 현탁액의 온도가 증가할수록 광 리미팅 효율이 나빠졌고 현탁액 용매의 끓는점, 점도 그리고 표면장력 값이 낮을수록 광 리미팅 효율이 좋아짐을 확인하였다.

삼중 결합 링 공진기 필터의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Triple-coupler Ring Resonator Filter)

  • 이영식;정영철
    • 한국광학회지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.40-45
    • /
    • 2011
  • 동일한 주회 길이의 통상적인 DCRR (Double-coupler Ring Resonator) 에 비하여 두 배의 FSR (Free Spectral Range) 성능을 나타낼 수 있는 TCRR (Triple-coupler Ring Resonator: 삼중 결합 링 공진기) 필터의 설계 및 제작에 대하여 논의하였다. 열-광학 특성이 우수하고, 코어-클래딩 굴절률 차가 큰 폴리머 물질을 이용하여 작은 반경의 곡선도파로가 가능한 매립형 도파구조의 컴팩트한 TCRR 필터를 설계 및 제작하였다. 파장가변 레이저와 광섬유 배열 블록을 이용하여 TCRR 필터의 Through 및 Drop 포트 출력 특성을 측정한 결과, DCRR 필터의 두 배인 4.4 nm의 FSR을 확인하였고, 이는 전달행렬 방법을 이용하여 해석한 결과와 거의 동일하였다.

Ultraviolet Light Sensor Based on an Azobenzene-polymer-capped Optical-fiber End

  • Cho, Hee-Taek;Seo, Gyeong-Seo;Lim, Ok-Rak;Shin, Woojin;Jang, Hee-Jin;Ahn, Tae-Jung
    • Current Optics and Photonics
    • /
    • 제2권4호
    • /
    • pp.303-307
    • /
    • 2018
  • We propose a simple ultraviolet (UV) sensor consisting of a conventional single-mode optical fiber capped with an azobenzene-moiety-containing polymer. The UV light changes the dimensions of the azobenzene polymer, as well as the refractive index of the material. Incident light with a wavelength of 1550 nm was reflected at the fiber/polymer and polymer/air interfaces, and interference of the reflected beams resulted in spectral interference that shifted the wavelength by 0.78 nm at a UV input power of $2.5mW/cm^2$. The UV sensor's response to wavelength is nonlinear and stable. The response speed of the sensor is limited by detection noise, which can be improved by modifying the insertion loss of the UV sensor and the signal-to-noise ratio of the detection system. The proposed compact UV sensor is easy to fabricate, is not susceptible to electromagnetic interference, and only reacts to UV light.

Design of Plano-Convex Lens Antenna Fed by Microstrip Patch Considering Integration with Microwave Planar Circuits

  • Yu, Seung-Gab;Yeon, Dong-Min;Kim, Yong-Hoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.67-72
    • /
    • 2001
  • In this paper, the plano-convex lens antenna fed by a single patch is studied for a microwave remote-traffic monitoring sensor with constraints of small size and low cost. Measurement of an AUT (Antenna Under Test) involves the considerations of a triangular groove for matched layer and metallic shielding effects. A formulation for extracting the parameters of a piano-convex lens antenna, based on geometrical optics, is introduced using Fermat`s principle of the equi-phased ray condition. Teflon ($\varepsilon_{{\gamma}}$/ =2.0) is chosen as a material of a plano-convex lens antenna for adjustment of aberrations on the lens surfaces automatically. A fabricated plano-convex lens shows 3-dB beamwidth of 7.5 degree and side-lobe level of -29 dB with an aperture distribution of the parabolic-squared taper on pedestal. This lens supports easier integration with the planar microwave circuits by using a microstrip single patch as a primary feeder of the lens antenna.feeder of the lens antenna.

  • PDF

분광 타원해석기 입사각의 정밀 보정 (Precise calibration of the angle of ncidence in spectroscopic ellipsometer)

  • 김현종;김상열;이윤우;조현모;조용재;이인원
    • 한국광학회지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.208-213
    • /
    • 1999
  • 반도체 및 박막의 두께 측정에 많이 이용되는 분광 타원해석기의 입사각을 정밀하게 보정하기 위한 방법을 제안하고 이를 실험적으로 확인하였다. 몇 종류의 광학유리를 이용하여 프리즘과 기판을 가공하였다. 프리즘의 꼭지각과 최소 벗어나 기각을 측정해 광학유리의 굴절률을 결정하였고 브루스터각(Brewster's angle)에서 측정한 유리기판의 타원해석 스펙트럼을 분석하기 위한 기준값으로 이 굴절률을 사용하여 분광 타원해석기의 입사각을 0.01도의 정밀도로 결정,보정하였다.

  • PDF

자체회절 진동에 의한 포토폴리머 홀로그램의 격자 위상측정 (Grating phase measurement of photopolymer hologram by self-diffraction oscillations)

  • 경천수;성기영;곽종훈;최옥식;이윤우;이인원;서호형;이일항
    • 한국광학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.328-334
    • /
    • 1999
  • Acrylamide를 홑몸체로 하는 포토폴리머에서 두광파혼합(two-wave energy coupling)실험을 하였다. 외부의 전기장이나 비선형 매질의 이동, 또는 두 입사파 중 광파의 위상이동 없이 자체회절 진동(self-diffraction oscillations)로 측정되었다. 이러한 현상을 설명하기 위하여 위상격자와 흡수격자가 혼합된 격자(mixed grating)와 두 광파의 에너지 결합동안에 형성되는 강도 간섭무늬에 대해 공간 위상 이동(nonlocal response)이 있는 경우를 가정하여, 수정된 Kogelnik의 결합파동 방정식을 유도하였다. 측정된 자체회절 진동을 통하여 포토폴리머의 위상격자(phase grating)는 강도격자(intensity grating)에 대해$\pm$50。의 위상 이동이 있음을 알았다.

  • PDF