• 제목/요약/키워드: Terahertz wave

검색결과 88건 처리시간 0.031초

Single-mode Condition and Dispersion of Terahertz Photonic Crystal Fiber

  • Kim, Soan;Kee, Chul-Sik;Lee, Jong-Min
    • Journal of the Optical Society of Korea
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.97-100
    • /
    • 2007
  • We have investigated properties of a plastic photonic crystal fiber guiding terahertz radiations, THz photonic crystal fiber. The single-mode condition and dispersion of a plastic triangular THz photonic crystal fiber are investigated by using the plane wave expansion method and the beam propagation method. The THz photonic crystal fiber can perform as a single-mode fiber below 2.5 THz when the ratio of diameter (d) and period (${\Lambda}$) of air holes is less than 0.475. The THz photonic crystal fiber with ${\Lambda}=500{\mu}m$ and $d/{\Lambda}=0.4$ shows almost zero flattened dispersion behavior, $-0.03{\pm}0.02 ps/THz{\cdot}cm$, in the THz frequency range from 0.8 to 2.0 THz.

Generation of Coherent Sub-Terahertz Carrier with Phase Stabilization for Wireless Communications

  • Yoshimizu, Yasuyuki;Hisatake, Shintaro;Kuwano, Shigeru;Terada, Jun;Yoshimoto, Naoto;Nagatsuma, Tadao
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.569-575
    • /
    • 2013
  • In this paper, we present a photonic approach for generating highly stable coherent sub-terahertz (THz) signals for wireless communications. As proof-of-concept we transmit data at 100 GHz carrier frequency using on-off keying modulation and heterodyne detection. The sub-THz carrier signals are generated by photo-mixing two optical carrier signals at different frequencies, extracted from an optical frequency comb. We introduce a novel system to stabilize the phase of the optical carrier signals. Error-free transmission is successfully achieved up to a bit rate of 8.5 Gbit/s at 100 GHz.

테라헤르츠파를 이용한 회화문화재 상태진단 적용연구 (Study of Noncontact Condition Diagnosis on Painting with Terahertz Waves)

  • 백나연;강대일;하태우;심경익;이호원;김재훈;이한형
    • 보존과학회지
    • /
    • 제32권2호
    • /
    • pp.235-247
    • /
    • 2016
  • 회화문화재의 손상상태를 진단하기 위하여 현재까지 국내에서는 육안관찰, 적외선 촬영, X선 촬영 등이 활용되고 있으나 표면에서 확인되지 않는 하부층의 손상상태에 대한 3차원적 정보획득에는 한계점이 있었다. 본 연구에서는 최근 우리나라에서 문화재 분야에 막 응용되기 시작한 테라헤르츠 분광분석기술을 회화문화재 상태진단에 적용하는 연구를 수행하였다. 먼저 우리나라 회화문화재의 손상양상을 고려한 의사시편을 제작하고 테라헤르츠 반사펄스 이미징기술을 적용하여 채색층 하부의 바탕층 및 배접층의 손상에 대한 정보 획득을 시도하였다. 그 결과 바탕층과 배접층의 균열, 층위 간 이격, 이격의 범위와 정도에 대한 정보획득이 가능함을 확인할 수 있었다. 또한 의사시편에서 얻어진 결과를 바탕으로 실제 회화문화재인 보물 제1792호 남양주 봉선사 비로자나삼신괘불도에 대하여 테라헤르츠 이미징기술을 적용한 결과, 유물의 3차원적 손상 형태와 손상 정도에 대한 정보를 획득할 수 있었다. 이는 비파괴, 비접촉식의 테라헤르츠 이미징기술이 우리나라 회화문화재의 3차원 손상상태 진단에 활용될 수 있음을 확인시켜 주는 결과이다.

테라헤르츠파 기술과 이를 이용한 비파괴검사 평가 (Introduction to Terahertz Wave Technology and Its Usage for Nondestructive Testing Evaluation)

  • 김학성
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.68-76
    • /
    • 2014
  • 최근 들어 급격히 발전한 테라헤르츠파 발생/검출 기술에 힘입어 생명, 화학, 기계, 통신 등의 다양한 분야에서 THz 관련 응용 연구가 진행되고 있다. 본 강좌에서는 최신 THz 발생/검출 기술을 분야별로 살펴보고 바이오, 재료, 기계 분야의 비접촉식 비파괴검사 분야에 적용 개발되고 있는 THz 기술에 대하여 기술하고자 한다. 특히, 구조물의 THz 비파괴검사 평가 분야 세부 기술에 대하여 자세하게 소개한다.

6G 통신에서의 센싱과 통신의 결합 서비스(ISAC) (Sixth-Generation Networks and Integrated Sensing and Communications)

  • 백동명;김태연
    • 전자통신동향분석
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.107-118
    • /
    • 2023
  • Sixth-generation (6G) networks may allow to evolve from everything connected to everything sensed. Integrated sensing and communications (ISAC) requires the higher frequencies, wider bands, and more advanced antenna technology offered by 6G technology. We analyze advanced beamforming techniques to overcome the poor propagation characteristics of millimeter and terahertz waves as well as new waveforms designed to include sensing. This paper is intended to provide communication researchers with short summaries of ISAC, use cases, and standardization initiatives as guidelines for exploring new research and development directions.

Terahertz Detection Characteristics of Low-Temperature Grown InGaAs/InAlAs Multi Quantum Well

  • 박동우;한임식;김창수;노삼규;지영빈;태인;이기주;김진수;김종수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.317-318
    • /
    • 2013
  • Terahertz (THz) wave는 광학 영역과 방송파 영역 사이에 광대역 주파수 스펙트럼을 차지하고 있다. X선과는 달리 비이온화 광원으로 직진성, 투과성, 낮은 에너지 (meV)를 가지고 있어 비파괴적이고 무해한 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 In0.53Ga0.47As:Be/In0.52Al0.48As의 multi quantum well (MQW)을 Semi-insulting InP:Fe substrate 위에 active layer의 두께와 적층을 변화주어서 성장하였고Au (200 nm)/Ti (30 nm)의 금속전극으로 공정을 하였다. Ti:Sapphire femtosecond pulse laser를 조사하여 THz time-domain spectrometer 시스템을 이용하여 광전도검출법으로 THz 검출 특성을 연구하였다. THz 검출은 짧은 전하수명과 높은 저항을 요구한다. LTInGaAs의 경우 AsGa antisite로 인하여 짧은 전하수명을 얻게 되면 n-type의 높은 전하밀도를 가지게 되어서 저항이 낮아지게 된다. 높은 저항을 만들기 위하여 Be doping을 이용하여 과잉의 전자들을 보상하고 InAlAs layer를 삽입시켜 보다 높은 저항을 얻었다. LT-InGaAs:Be는 LT-GaAs보다 1/70 정도의 amplitude를 보이는데 LT-InGaAs/InAlAs MQW의 경우 LT-GaAs 대비 약 3/4 정도의 큰 amplitude를 얻었다. 또 active layer의 두께가 얇고 적층이 많을수록 신호가 커지는 것을 알 수 있었다. 이는 상대적으로 band gap이 큰 InAlAs층이 더 높은 저항을 만든 것으로 사료된다.

  • PDF

자유전자레이저의 개발현황과 전망 (Status and Prospect of Free Electron Lasers)

  • 이병철;정영욱;박성희;한상준
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.435-450
    • /
    • 2006
  • 자유전자레이저는 고에너지 전자빔의 운동에너지를 빛 에너지로 바꾸는 장치로서, 다른 어떤 종류의 광원으로도 제공할 수 없는 넓은 범위의 파장가변성과 우수한 분광특성을 갖고 있어, 기초연구에서부터 산업응용에 이르기까지 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 이 논문에서는 자유전자레이저의 원리와 특성, 요소기술을 소개하고, 최근 주목받고 있는 테라헤르츠파 자유전자레이저와 에너지 회수형 고출력 자유전자레이저에 대하여 자세하게 소개하였다.

Analysis of the THz Resonance Characteristics of H-shaped Metamaterials with Varying Width

  • Ryu, Han-Cheol
    • Current Optics and Photonics
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.66-71
    • /
    • 2021
  • The resonance characteristics of H-shaped metamaterials, whose widths were varied while keeping the height constant, were investigated in the terahertz (THz) frequency range. The H-shaped metamaterials were numerically analyzed in two modes in which the polarization of the incident THz electric field was either parallel or perpendicular to the width of the H-shaped structure. The resonant frequency of the metamaterial changed stably in each mode, even if only the width of the H shape was changed. The resonant frequency of the metamaterial operating in the two modes increases without significant difference regardless of the polarization of the incident electromagnetic wave as the width of the H-shaped metamaterial increases. The electric field distribution and the surface current density induced in the metamaterial in the two modes were numerically analyzed by varying the structure ratio of the metamaterial. The numerical analysis clearly revealed the cause of the change in the resonance characteristics as the width of the H-shaped metamaterial changed. The efficacy of the numerical analysis was verified experimentally using the THz-TDS (time-domain spectroscopy) system. The experimental results are consistent with the simulations, clearly demonstrating the meaningfulness of the numerical analysis of the metamaterial. The analyzed resonance properties of the H-shaped metamaterial in the THz frequency range can be applied for designing THz-tunable metamaterials and improving the sensitivity of THz sensors.

Widely Tunable 1.55-${\mu}m$ Detuned Dual-Mode Laser Diode for Compact Continuous-Wave THz Emitter

  • Kim, Nam-Je;Leem, Young-Ahn;Ko, Hyun-Sung;Jeon, Min-Yong;Lee, Chul-Wook;Han, Sang-Pil;Lee, Dong-Hun;Park, Kyung-Hyun
    • ETRI Journal
    • /
    • 제33권5호
    • /
    • pp.810-813
    • /
    • 2011
  • We report the use of a widely tunable detuned dual-mode laser diode (DML) as a compact and portable continuous-wave THz emitter. The wavelength difference between the two lasing modes of this DML can be tuned from 2.4 nm to 9.3 nm by using integrated microheaters. The power difference between these modes is less than 1 dB, and the side-mode suppression ratio is greater than 30 dB over the entire tuning range.