• 제목/요약/키워드: Pulse Propagation

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Effect of Amplified Spontaneous Emission on the Gain Recovery of a Semiconductor Optical Amplifier

  • Lee, Hojoon
    • 한국광학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.32-39
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    • 2018
  • The impact of the amplified spontaneous emission (ASE) on the gain recovery time of a bulk semiconductor optical amplifier (SOA) is investigated. The gain-recovery time is obtained by determining the time evolution of the gain, carrier density, and ASE in an SOA, after the propagation of a short pump pulse and continuous-wave (CW) probe of gain dynamics. In the simulation, a wide-band-semiconductor model, which can be characterized by the material gain coefficient over a wide wavelength range, is used, because the gain bandwidth of a practical SOA is very wide. The pump pulse and counterpropagating CW probe field are considered in the simulation, with the ASE noise spectrum equally divided.

A GN model of thermoelastic interaction in a 2D orthotropic material due to pulse heat flux

  • Hobiny, Aatef;Abbas, Ibrahim A.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제80권6호
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    • pp.669-675
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    • 2021
  • A GN model with and without energy dissipations is used to discuss the waves propagation in a two-dimension orthotropic half space by the eigenvalues approach. Using the Laplace-Fourier integral transforms to get the solutions of the problem analytically, the basic formulations of the two-dimension problem are given by matrices-vectors differential forms, which are then solved by the eigenvalues scheme. Numerical techniques are used for the inversion processes of the Laplace-Fourier transform. The results for physical quantities are represented graphically. The numerical outcomes show that the characteristic time of pulse heat flux have great impacts on the studied fields values.

Ultrasonic Evaluation of Interfacial Stiffness for Nonlinear Contact Surfaces

  • Kim, Noh-Yu;Kim, Hyun-Dong;Cho, Youn-Ho
    • 비파괴검사학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.504-511
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    • 2008
  • This paper proposes an ultrasonic measurement method for measurement of linear interfacial stiffness of contacting surface between two steel plates subjected to nominal compression pressures. Interfacial stiffness was evaluated by using shear waves reflected at contact interface of two identical solid plates. Three consecutive reflection waves from solid-solid surface are captured by pulse-echo method to evaluate the state of contact interface. A non-dimensional parameter defined as the ratio of their peak-to-peak amplitudes are formulated and used to calculate the quantitative stiffness of interface. Mathematical model for 1-D wave propagation across interfaces is developed to formulate the reflection and transmission waves across the interface and to determine the interfacial stiffness. Two identical plates are fabricated and assembled to form contacting surface and to measure interfacial stiffness at different states of contact pressure by means of bolt fastening. It is found from experiment that the amplitude of interfacial stiffness is dependent on the pressure and successfully determined by employing pulse-echo ultrasonic method without measuring through-transmission waves.

515nm 피코초 레이저를 이용한 구리 어블레이션 공정의 최대 가공율에 대한 이론적 분석 (Theoretical analysis on the maximum volume ablation rate for copper ablation with a 515nm picosecond laser)

  • 신동식;조용권;손현기;서정
    • 한국레이저가공학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • Picosecond lasers are a very effective tool for micromachining metals, especially when high accuracy, high surface roughness and no heat affected zone are required. However, low productivity has been a limit to broadening the spectrum of their industrial applications. Recently it was reported that in the micromachining of copper with a 1064nm picosecond laser, there exist the optimal pulse energy and repetition rate to achieve the maximum volume ablation rate. In this paper, we used a 515nm picosecond laser, which is more efficient for micromachining copper in terms of laser energy absorption, to obtain its optimal pulse energy and repetition rate. Theoretical analysis based on the experimental data on copper ablation showed that using a 515nm picosecond laser instead of a 1064nm picosecond laser is more favorable in that the calculated threshold fluence is 75% lower and optical penetration depth is 50% deeper.

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Diffraction-Limited High-Power Single-Cycle Terahertz Pulse Generation in Prism-Cut LiNbO3 for Precise Terahertz Applications

  • Baek, In Hyung;Kang, Bong Joo;Jeong, Young Uk;Rotermund, Fabian
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권1호
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    • pp.60-64
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    • 2014
  • We report the generation of 3.3-mW single-cycle terahertz (THz) pulses at 1-kHz repetition rate via optical rectification in MgO-doped prism-cut stoichiometric LiNbO3. Efficient pulse-front tilting of 800-nm pulses was realized by an optimized single-lens focusing scheme for radially-symmetric propagation of THz beams. In this geometry, nearly-diffraction-limited THz Gaussian beams with electric field strength as high as 350 kV/cm were generated. The pump-to-THz energy conversion efficiency of $1.36{\times}10^{-3}$ and the extremely high signal-to-noise ratio of ~1:15000 achieved are among the best results for 1-kHz single-cycle terahertz pulse generation ever demonstrated in room temperature operation.

Two-Port Time Domain Reflectometry 방법을 이용한 XLPE 전력용 케이블의 전파 특성 측정 (Measurement of the Propagation Constant of a Power Cable Using a Two-Port Time-Domain Reflectometry Technique)

  • 신동식;조현동;박위상;이상화;선종호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.310-315
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전력 케이블의 전파상수를 추출하는 2-port time-domain reflectometry(TDR) 방법을 제안한다. 케이블을 투과하는 펄스 신호를 시간 영역에서 측정하고 주파수 영역에서 분석하여 전파상수를 추출하였다. 22.9 kV 325 $mm^2$ XLPE 케이블의 전파상수를 2.14 GHz까지 추출하고 network analyzer 로 측정한 케이블의 $S_{21}$을 비교하여 2-port TDR 방법의 타당성을 입증하였다. 그 결과, 기존의 TDR 방법보다 측정 가능한 상한 주파수가 증가하고, 고주파수에서 오차가 줄어드는 것을 확인하였다.

횡단압력파 발생을 위한 단일 펄스건의 압력파 성능시험 (Performance Test of a Single Pulse Gun for Transverse Pressure Wave Generation)

  • 이종권;송우석;구자예
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권8호
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    • pp.599-606
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    • 2019
  • 펄스건 장치는 연소실 내, 다중 분사기 배열에 따른 연소 유동장으로의 횡단 압력파 전파/감쇠 메커니즘 규명을 목적으로 제작되었다. 제작된 펄스건은 성능시험을 통해 목표 연소압에서의 운용 가능 여부와 압력파 강도 제어 여부를 확인하였다. 기체질소를 사용하여 고압관에 가압을 하였으며 다이아프램에는 $100{\mu}m$ 두께의 OHP 필름을 사용하였다. 압력파의 속도와 강도를 확인하기 위해 압력 트랜스듀서를 이용하여 동압과 정압을 측정하였다. 제작된 펄스건은 공급압력에 따라 압력파의 강도 조절이 가능하며 횡방향성을 가지는 압력파를 생성할 수 있음을 성능시험을 통해 확인하였다.

이중 비밀 다층구조 네트워크에 기반한 전기주조 공정 시스템의 개선 (Improvement of Electroforming Process System Based on Double Hidden Layer Network)

  • 민병원
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.61-67
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    • 2023
  • 구리의 전기주조 공정을 최적화하기 위하여 이중 비밀 다층구조의 역전파 뉴럴 네트워크가 구성된다. 샘플 학습을 통하여, 구리 전기주조 공정 조건과 목표 특성 간의 함수관계가 정확히 성취되고, 구리 전기주조 공정 내에서 다층구조의 미세강도와 장력에 대한 예측이 이루어진다. 예측된 결과는 펄스 전원공급기를 장착한 구리 피로인산염 솔루션 시스템 내에서 구리의 전해석출 시험에 의하여 증명된다. 그 결과는 다음과 같이 나타난다. "3-4-3-2" 구조의 이중비밀 다층구조 뉴럴 네트워크에 의하여 예측된 구리 다층구조의 미세강도와 장력은 실험값에 매우 근접하며 그 상대적 오차는 2.32%보다 작다. 주어진 파라미터의 범위 내에서, 구리의 미세강도는 100.3~205.6MPa이며, 장력은 112~485MPa 정도로 측정된다. 미세강도와 장력이 최적인 조건에서 그에 대응하는 공정 조건은 다음과 같다: 전류밀도는 2A·dm-2, 펄스 주파수는 2KHz, 펄스의 듀티싸이클은 10%이다.

K-band 도파관을 이용한 대전력 마이크로파 출력장치 연구 (A Study of High Power Microwave Output by K-band Waveguide)

  • 김원섭
    • 전기학회논문지P
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    • 제58권4호
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    • pp.588-591
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    • 2009
  • We had experimental studies of microwave output generator. We experimented with a corrugate-shped K-band slow wave guide in the backward wave oscillator. It generated output 표 interaction between electron beam's generation and magnetic field. We estimated oscillation frequency at 24GHz by changing propagation velocity and group velocity. We identified movement by second harmonic of Cherencov interaction and slow cyclotron mode. In our study we achieved oscillation stabilization, generation of long pulse, improvement of oscillation efficiency and output.

수분 함유량 및 지하 구조물 깊이에 따른 고고도 전자기파(HEMP) 투과 현상 분석 (Analysis of Penetration Phenomenon of High Altitude Electromagnetic Pulse into Buried Facilities with Various Moisture Content and Depth)

  • 강희도;오일영;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.644-653
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    • 2013
  • 본 논문에서는 지하 다층 구조물로 경사 입사하는 고고도 전자기파의 투과 현상을 위한 전자기적 모델링 기법과 편파 및 임계각을 고려한 모델링 기법을 제안하였다. 고고도 전자기파의 전송 채널인 지하 다층 구조물은 측정된 복소 유전율을 바탕으로 지하 터널층으로 투과된 고고도 전자기파를 정량적으로 계산하였으며, 입사파의 편파와 임계각을 고려하여 투과 현상을 분석하여, 평행 편파를 갖는 고고도 전자기파가 수직 편파를 갖는 경우보다 더욱 큰 투과 현상이 발생함을 확인하였다. 또한, 수직 입사의 경우, 편파에 상관없이 약 5.6 kV/m의 전기장이 투과함을 확인하였으며, 지하 다층 구조물에서의 임계각인 38도 근처에서 매우 급격한 전기장의 감쇠를 확인하였다. 이를 바탕으로, 지하 다층 구조물을 구성하는 토양층의 수분 함유량 변화 및 각 층의 깊이에 따른 고고도 전자기파의 투과 현상을 정량적으로 분석하여, 지하 터널층의 방호 설계 시 물리적인 깊이에 대한 고려뿐만이 아닌 추가적인 방호 설계에 대한 고려가 불가피함을 소개하였다.