• 제목/요약/키워드: Waveguide design

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도파모드 공진을 이용한 태양전지의 흡수효율 증대 (Enhanced Absorption Efficiency of Solar Cells Using Guided-mode Resonance)

  • 김두성;김상인;이재진;임한조
    • 한국광학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-5
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    • 2010
  • 본 논문에서는 실리콘 태양전지의 흡수효율 증가를 위해 도파모드 공진 특성을 이용한 격자 구조를 제안하였다. 도파모드 공진을 이용함으로써 두께를 ~200 nm 수준으로 줄이면서도 높은 흡수율을 기대할 수 있는 태양전지 설계가 가능함을 확인하였다. 제안된 구조는 은으로 된 반사경 위에 격자구조를 갖는 Poly-Si 유전체 층이 존재하는 1-D 구조로서 각 구조변수들 즉 격자의 주기, 유전체 두께, 격자 간격 및 깊이 등이 흡수 효율에 어떤 영향을 미치는지 알아보고, 변수들의 조절을 통해 최적의 구조를 찾고자 시도하였다. PSO알고리즘을 사용하여 제안된 구조의 적절성을 확인 하였으며, 이로부터 65.8%의 유효 흡수율을 얻을 수 있었다.

호모다인 검파방식을 이용한 X-밴드 도플러 레이더 센서의 설계 및 제작 (Design and implementation of a X-band Doppler radar sensor using the homodyne detection)

  • 장남영;최평석;은재정
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.75-82
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    • 2001
  • 본 논문에서는 Gunn 다이오드와 SBD를 이용하여 X-밴드 내역의 송신기 및 수신기를 설계 ·제작하였다. 이 시스템은 이동 물체의 속도를 측정하는 도플러 레이더 센서로서, 이동 물체에 의해 반사된 도플러 천이 신호를 호모다인 검파방식을 통해 검출한다. 실험을 통해 송신기의 발진조건은 대략 도파관에 위치한 Gunn 다이오드의 지지대와 도과관의 단락판 사이의 거리가 반파장일 때 만족함을 알 수 있었으며, 제작된 도플러 레이더 센서를 이용한 이동 물체의 속도측정 오차는 1.24%로 측정 되었다.

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Ti:Ti:LiNbO3를 이용한 초고속 광 매트릭스 스위치 제조 (Fabrication of High Speed Optical Matrix Wwitch by Ti:Ti:LiNbO3)

  • 양우석;곽용석;김제민;윤형도;이한영;윤대호
    • 한국재료학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.254-258
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    • 2002
  • To realize channel cross-connecting in optical communications systems, a high speed optical matrix switch was fabricated using z-cut $LiNbO_3$. For switch fabrication was design bending structure and coupling length and four $2{\times}2$ directional couplers were integrated on one substrate far construction of a $4{\times}4$ switch. Single-mode optical waveguides were formed by Ti-diffusion at a wet $O_2$ atmosphere. Ti-diffusion profile, refractive index variation and waveguide morphology were analyzed by Prism coupler and optical microscopy, respectively.

섭동궤환방법을 이용한 구형 유전체도파로의 해석 (Analysis of rectangular delectric waveguide uisng perturbation feedback method)

  • 강영진;손동희;김선엽
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.1833-1841
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    • 1997
  • 집적광학에서 가장 기본적이고 필수적인 소자인 구형 유전체 도파로는 근사적인 해석방법에서부터 수치계산방법까지 여러가지 방법으로 연구되어왔다. 본 논문에서는 구형 유전체도파로의 해석을 위해 연속적인 섭동궤환방법을 이용하여 최적 등가도파로모델을 선택하고, 시뮬레이션을 통한 비교, 분석 결과, 섭동궤환방법을 이용해서 구한 전파상수가 다른 방법에 의해 얻어진 결과보다 더욱 정확한 값에 일치함으로써 최적의 근사치를 얻을 수 있음을 확인하였고, 또한 여기서 구한 전파 상수를 이용하여 여러 가지 집적광학 소자의 설계에 유용한 필드 특성을 표현하였다.

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수직형 LPE장치를 이용한 InGaAsP/InP RWG(Ridge Waveguide) MQW-LD제작 (The fabrication of InGaAsP/InP RWG(ridge waveguide) MQW-LD by the vertical LPG system)

  • 박윤호;오수환;하홍춘;안세경;이석정;홍창희;조호성
    • 한국광학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.150-156
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    • 1996
  • 본 연구에서는 RWG MQW-LD가 weakly index-guided LD로 동작하기 위한 최적 걸게조건으로부터, 수직형 LPE장치를 사용하여 RWG MQW-LD를 제작하였다. 먼저 수회의 실험을 통해 MQW-DH웨이퍼를 photolithofraphy공정을 통해 폭이 4.mu.m인 ridge 패턴을 형성시켜 RWG MQW-LD를 제작하였으며 전기광학적 특성을 조사한 결과 I=2.7I$_{th}$ 이상에서도 측방향 단일모드 동작함을 알 수 있었다.

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소산파 집적광학 바이오센서에 적합한 Si3N4 립-광도파로 해석 및 설계에 관한 연구 (Analysis and Design of Si3N4 Rib-optical Waveguides for Evanescent-wave Integrated-optical Biosensors)

  • 정홍식
    • 한국광학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.15-22
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    • 2019
  • 소산파 기반 집적광학 바이오센서에 적합한 $Si_3N_4$ 립-광도파로 구조에 대한 해석적 분석을 통해서 단일모드 도파조건을 도출하였다. 두-모드 간섭현상을 이용하는 집적광학 바이오센서 구조를 제시하고, 단일모드와 두-모드(감지영역)에 해당되는 립-광도파로 제원인 폭, 립 및 코어 두께 각각에 대해서 $3{\mu}m$, 2 nm, 150 nm와 $3{\mu}m$, 20 nm, 340 nm를 제안하였으며, FMM 전산해석을 통해서 감지영역의 두-모드들에 대한 광학적 특성들을 검토하였다.

Efficient electromagnetic boundary conditions to accelerate optimization of RF devices

  • Cho, Yong-Heui
    • International Journal of Contents
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    • 제7권4호
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    • pp.50-55
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    • 2011
  • To achieve efficient field formulations and fast numerical computations, the reciprocal relations and equivalence between tangential and normal boundary conditions for electromagnetic fields are discussed in terms of the Maxwell's differential equations. Using the equivalence of each boundary condition, we propose the six essential boundary conditions, which may be applicable to matching electromagnetic discontinuities to efficiently design RF devices. In order to verify our approach, the reflection characteristics of a rectangular waveguide step are compared with respect to six essential boundary conditions.

Ku-Band 위성통신을 위한 지상국용 고전력 Duplexer의 설계 (A Design of a High Power Duplexer for the Ground Station of Ku-Band Statellite Communication)

  • 이동철;이용민;최진일;나극환
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1996년도 학술대회
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    • pp.39-43
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    • 1996
  • This paper presents the designing scheme of the duplexer for ground station using rectangular waveguide. The duplexer consists of 2-channel bandpass filters having asymmetrical inductive window and inductive post obstacles, coupled with H-plane Apertured-coupled junction, and operating in the frequency ranges of 14.5∼14.8GHz and 11.7∼12.0 GHz which are the DBS up/downlink for the domestic Ku-band ground station.

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유전체 도파관을 이용한 채널 드로핑 필터 (Dielectric Waveguide Channel Dropping Filter)

  • 김신기;박동철;오승엽
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-7
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    • 1988
  • A new type broadband channel dropping filter which has a potential use as a millimeter-wave multiplexer has been realized by properly connecting 3-dB directional couplers and bandstop filters. 90\ulcorner3-dB directional couplers have been designed using two nonuniformly coupled dielectric image guides, while bandstop filters with Chebyshev passbands have been designed using dielectric image-guide grating structure. Effective dielectric constant method has been aplied to the image-guide dispersion analysis and to the design of bandstop gratings and 3-dB couplers. Experimental results in excellent agreement with computed responses are demonstrated.

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자기광학 효과를 이용한 집적형 가변 광감쇠기의 개발 (Development of Integrated Optical Adjustable Attenuator Using Magneto-Optic Effects)

  • 김동일;정세모
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.1025-1033
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    • 1987
  • This paper describes the development of a new type of an integrated optical adjustable attenuator using magneto-optic effects in 4-layer slab waveguide. The characteristics of the proposed structure are analyzed and evaluated. Furthermore, the fabrication method and attenuation characteristics have been tested by experimets, therby confirming qualitatively the validity of the design theory.

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