• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제30권11호
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• pp.745-750
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• 2017

Terahertz time-domain spectroscopy has been used to study the optical properties of $Pr^{3+}-doped$ selenide glasses. The complex refractive indexes of $Pr^{3+}-selenide$ glasses were measured in a frequency range from 0.3 to 1.5 THz. The real and imaginary refractive indexes increased with increasing frequency and $Pr^{3+}$ ion concentration. The obtained result indicated that the phonon modes of the $Pr^{3+}-doped$ selenide glasses shift to lower frequencies with the concentration of $Pr^{3+}$ ions. The theory of far-infrared absorption in amorphous materials was used to analyze the results. The measured data showed that the disorder-induced terahertz absorption increased with increasing $Pr^{3+}$ ion concentration.

• 한국광학회지
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• 제14권6호
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• pp.594-599
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• 2003

1.6 $\mu\textrm{m}$ 파장대의 U밴드 광증폭기용 광섬유 소재인 Pr첨가 Ge-Sb-Se 계열 셀레나이드 유리의 굴절률을 분광타원법을 이용하여 결정하였다. 시료의 광물성을 조사하기 위해 투과 파장 영역에서의 타원 스펙트럼을 Sellmeier 분산관계식에 기반한 공기/미시 거칠기층/표면층/기층으로 구성된 4상계의 모델에 적용하여 굴절률과 분산계수 및 박막구조상수를 동시에 얻을 수 있었다. 디스크 형태로 가공된 각 시료의 양면을 대상으로 위치에 따라 수회 반복 측정을 통하여 시료의 표면 거칠기의 영향을 파악함으로써 조성 변화에 대한 굴절률 변화 양상을 보다 정확히 파악하였다. 시료의 표면 거칠기가 굴절률 측정치의 편차에 주된 영향을 미쳤으나 1 몰%에 해당하는 소량의 조성변화에 따른 굴절률 변화를 신뢰할 수 있는 수준으로 결정할 수 있었다. 실험적으로 결정된 조성변화와 굴절률과의 관계식은 단일모드의 셀레나이드 광섬유 제작에 있어 코어와 클래드의 조성을 결정하는데 직접적으로 활용될 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제23권3호
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• pp.97-105
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• 2001

$1.6\;{\mu}m$ emission originated from $Pr^{3+}:\;(^3F_3,\;^3F_4)\;{\longrightarrow}\;^3H_4$ transition in $Pr^{3+}-\;and\;Pr^{3+}/Er^{3+}$-doped selenide glasses was investigated under an optical pump of a conventional 1480 nm laser diode. The measured peak wavelength and fullwidth at half-maximum of the fluorescent emission are ~1650nm and 120nm, respectively. A moderate lifetime of the thermally coupled upper manifolds of ${\sim}212{\pm}10{\mu}s$ together with a high stimulated emission cross-section of ${\sim}(3{\pm}1){\times}10^{-20}\;cm^2$ promises to be useful for $1.6{\mu}m$ band fiber-optic amplifiers that can be pumped with an existing high-power 1480 nm laser diode. Codoping $Er^{3+}$ enhances the emission intensity by way of a nonradiative $Er^{3+}:\;^4I_{13/2}\;{\longrightarrow}\;Pr^{3+}:\;(^3F_3,\;^3F_4)$ energy transfer. The Dexter model based on the spectral overlap between donor emission and acceptor absorption describes well the energy transfer from $Er^{3+}$ to $Pr^{3+}$ in these glasses. Also discussed in this paper are major transmission loss mechanisms of a selenide glass optical fiber.

• ETRI Journal
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• 제27권4호
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• pp.411-417
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• 2005

$Pr^{3+}-doped$ selenide glass optical fiber, which guarantees single-mode propagation of above at least 1310 nm, has been successfully fabricated using a Ge-Ga-Sb-Se glass system. Thermal properties such as glass transition temperature and viscosity of the glasses have been analyzed to find optimum conditions for fiber drawing. Attenuation loss incorporating the effects of an electronic band gap transition, Rayleigh scattering, and multiphonon absorption has also been theoretically estimated for the Ge-Ga-Sb-Se fiber. A conventional double crucible technique has been applied to fabricate the selenide fiber. The background loss of the fiber was estimated to be approximately 0.64 dB/m at 1650 nm, which can be considered fairly good. When excited at approximately 1470 nm, $Pr^{3+}-doped$ selenide fiber resulted in amplified spontaneous emission and saturation behavior with increasing pump power in a U-band wavelength range of 1625 to 1675 nm.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권8호
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• pp.618-622
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• 2004

플로라이드, 설파이드 및 셀레나이드 유리에 각각 첨가된 홀뮴 이온의 $^{5}$ I$_{5}$ \$\longrightarrow$$^{5}$ I$_{7}$ 전자천이에 기인하는 1.6$\mu$m 형광의 여기 스펙트럼을 $^{5}$ I$_{5}$ 준위가 위치하는 ∼900nm 대역에서 측정하였다. $^{5}$ $F_{1}$ 준위로의 상향전이가 발생하는 특정 파장대역에서 1.6$\mu$m발광의 여기효율이 감소하는 현상이 플로라이드 및 설파이드 유리에서 관찰되었으나 셀레나이드 유리에서는 $^{5}$ I$_{8}$ \$\longrightarrow$$^{5}$ I$_{5}$ 흡수 스펙트럼과 여기 스펙트럼의 모양이 유사하였으며, 이러한 현상은 각 비정질 유전체 재료의 광학적 비선형성과 단파장쪽 투과단의 차이에 기인한다. 한편, Tb$^{3+}$ , Dy$^{3+}$ , Eu$^{3+}$ 또는 N$d^{3+}$ 이온을 공동 첨가함으로써 $^{5}$ I$_{7}$ 준위의 형광수명을 효과적으로 감소시킬 수 있으나 Eu$^{3+}$ 이온을 제외한 나머지 공동 첨가제는 기저상태 흡수를 통하여 1.6 $\mu$m 대역에서의 흡수 손실을 크게 한다. 따라서 형광수명 감소 효과가 Tb$^{3+}$ 이온보다 크지는 않지만 추가적인 흡수 손실이 없는 Eu$^{3+}$ 이온이 공동 첨가제로 더 적합하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1325-1326
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• 2007

We have demonstrated new functionalities of Ag doped chalcogenide glasses based on their capabilities as solid electrolytes. Formation of such amorphous systems by the introduction of silver via photo-induced diffusion in thin chalcogenide films is considered. The influence of silver on the properties of the newly formed materials is regarded in terms of diffusion kinetics and Ag saturation is related to the composition of the hosting material. Silver saturated is related to the composition of the hosting material. Silver saturated Ge-Ch glasses have been used in the formation of solid electrolyte which is the active medium in programmable metallization cell (PMC) devices. This paper concerns our more recent work on silver-doped germanium selenide electrolytes and describes the electrical characteristics of PMC devices made from these materials following annealing at $300^{\circ}C$.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.34-35
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• 2003

광통신 분야에서 광신호의 장거리 전송에 따른 세기 감소를 보강하기 위해 쓰이는 광섬유증폭기는 현재 1.3 $\mu\textrm{m}$ 대역, 1.45 $\mu\textrm{m}$ 대역 및 1.5 $\mu\textrm{m}$ 대역에서 작동하는 희토류 이온 첨가 광섬유 광증폭기가 개발되어 쓰이고 있다. 한편 ETRI에서는 기존 광통신에 쓰이는 광 증폭기에 추가해 더 넓은 파장대를 광통신에 쓸 수 있도록 하는 새로운 파장대역의 광 증폭기 구현을 가능케하고 나아가 광통신 용량을 기존보다 휠씬 더 큰 10 Tbps급 이상으로 늘이기 위해 1.6 $\mu\textrm{m}$ 파장대인 U 밴드대 광증폭기용 광섬유인 Pr 첨가 셀레나이드 유리 조성의 신소재를 개발하였는데, 본 연구에서는 Ge-Sb-Ga-Se 계열의 Pr 첨가 셀레나이드 유리의 굴절률을 분광타원 법 (spectroscopic ellipsometry)을 사용하여 결정하였다. (중략)