1$\times$2, 1$\times$4 및 4$\times$4 LD-gate형 반도체 광스위치 모듈을 제작하였다. 스위치 소자와 광섬유와의 광결합을 위해서 테이퍼드 광섬유를 어레어로 제작하여 사용하였으며 30핀 버터플라이형 패키지로 완성하였다. 광 부푼 정렬 및 고정에서는 레이저 용접법 및 햄머링 공정을 이용하여 최초의 광정렬 값에서 평균 82%까지 복원하였다. 완성된 모듈에 대한 평가를 위해 전송 실험을 수행하였는데 1$\times$2 스위치 모듈이 삽입되었을 때 223-1의 단어길이를 갖는2.5Gbps 광신호에 대해서 전송패널티가 약0.5dB~2dB로 나타났으며, 광섬유의 분산특성에 의하여 발생하는 전송 패널티에 대해서는 50km 및 90km 광섬유에 대해서 각각 0.6dB 및 0.7dB의 작은 패널티가 발생하였다. 1$\times$4 및 4$\times$4 스위치 모듈을 이용한 전송특성 평가에서도 모두 -30dB 이하의 수신감도를 갖는 우수한 결과를 보였다.
본 논문은 $LiNbO_3$ 광스위칭 소자를 이용한 광컴퓨터 시스템인 SPOC(Stored Program Optical Computer)의 제어 동작의 문제점을 개선한 회로를 설계하고 검증한다. SPOC의 메모리는 DLM(Delay Line Memory) 구조이고, 오퍼런드가 필요 없는 명령어도 메모리 접근 과정을 수행하기 때문에 메모리 접근에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 또한 원하는 연산만을 선택하여 수행할 수 없기 때문에 산술논리장치에서 불필요한 연산이 많이 수행된다. 따라서 본 논문에서는 오퍼런드를 찾기 전에 미리 명령어를 해독함으로써 오퍼런드가 필요 없는 명령어의 메모리 접근을 제거하도록 회로를 개선한다. 또한 산술논리장치내의 모든 연산회로에 오퍼런드를 보내지 않고 특정 연산회로에만 오퍼런드를 보냄으로써 불필요한 연산을 줄인다. 그리고 DIR(Dual Instruction Register) 구조를 제시하여 전체 프로그램의 실행시간을 최소화한다.
In switching from the track-seeking or track-jumping control mode to track-following control mode in hard disk drives or optical disk drives, initial values of the feedback controller are tuned to improve the transient response. In general, all the initial values of the controller have been compensated for this purpose. In this paper, by partially compensating initial values of digital controllers, we achieve a good performance of the transient response. In the proposed method for IVC (Intial Value Compensation), LMIs (Linear Matrix Inequalities) are used, which includes conditions for improving the performance of the transient response such as reducing a tracking error and control efforts. We obtain optimal initial values of the controller by solving an optimization problem with constraints represented by only one LMI. Although initial values of the controller are partially compensated, we can show that not only a sufficient performance of the transient response is obtained but also control efforts are diminished. The feasibility of the method is verified by simulation studies.
본 논문에서는 광 버스트 스위칭 네트워크에서 서비스 차별화를 제공하고 파장의 보다 효율적인 활용성을 제공하는 공유(sharing) 기반의 허락 제어(admission control) 방식을 제안한다. 제안하는 공유 기반의 허락 제어 방식은 광 버스트 스위치의 출력링크 파장 중 일부를 다수의 클래스가 공유하여 사용하고 나머지는 가장 높은 클래스가 전용하게 함으로서 서비스 차별화를 제공함과 동시에 공유를 통한 파장의 효율성을 도모한다. 제안하는 공유기반의 허락 제어 방식에 대한 서비스 차별화 기능 및 공유파장의 수와 스루풋(throughput)간의 관계를 도출하기 위하여 마코흐(Markov) 기반의 분석모델을 적용하고 산술적 분석을 시행한다. 분석을 통해 낮은 클래스의 트래픽 성능은 높은 클래스나 낮은 클래스가 균등하게 입력되는 경우와 낮은 클래스의 입력률이 낮은 경우에는 공유파장의 수가 많을수록 개선되지만 낮은 클래스의 입력률이 특정 임계치를 초과하게 되면 공유 파장의 효과는 다소 감소되는 것을 보인다.
본 논문에서는 파장 다중 광 네트워크의 스위치 노드 개선에 관하여 기술한다. 현재 인터넷 트래픽의 급속한 증가로 인해 보다 큰 네트워크 용량이 요구되고 있다. 파장다중 광 네트워크는 고속의 데이터 전송과 데이터 속도와 유형에 대한 투명성 등을 제공하여 주기 때문에 미래의 광 네트워크 구성에 가장 유력한 기술이다. 이러한 광 네트워크에서는 많은 양의 멀터미디어 정보를 전송하고 이에 대한 트래픽을 처리 할 수 있으며 또한 트래픽의 제어가 가능한 노드 구조를 필요로 하고 있다 파장다중 광 네트워크 노드의 스위치는 스위칭을 위한 광 스위치 모듈과 파장 변환을 위한 파장 변환기 모듈로 구 성되고 광 마이크로 전자기계스위치(MEMS: Micro Electro Mechanical Switches)를 이용하여 광/전 또는 전/광 변환 없이 구현한다. 실험에서는 광 MEMS를 이용하여 스위치 노드를 구성하고 광신호의 성능과 스위치 패브릭의 동작 특성에 관한 검증을 통하여 광/전 또는 전/광 변환 없이 완전 광으로 대용량 트래픽을 처리함으로서 기존의 노드를 개선한 새로운 파장다중 광 스위치 노드를 제안한다.
A reflection type 16x8 S-SEED array from LP(Low Pressure)-MODVD-grown GaAs/AlGaAs extremely shallow quantum well(ESQW) structures, with 4% Al fraction, has been fabricated. Its intrinsic region consists of 50 pairs of alternating 100.angs. GaAs and 100.angs. $Al_{0.04}$Ga$_{0.96}$As layers. A multilayer reflector stack of $Al_{0.04}$/Ga$_{0.96}$ As(599$\AA$)/AlAs(723$\AA$) was incorporated for the reflection plane below the p-i-n structures. The device processing after the MOCVD growth includes the mesa etching, isolation etching, insulator deposition, p & n metallization, and AR(Anti-Reflection) coating. For switching characteristics of the S-SEED in the form of p-i-n ESQW diode, the maximum optical negative resistance was observed at 856nm. Reflectance measurements showed a change from 15.6% to 43.3% for +0.9V to -6V bias. The maximum contrast ration of the S-SEED array was 2.0 and all the 128 devices showed optical bistability with contrast ratios over 2.4 at 5V reverse bias.
본 논문에서는 크로스(CROSS) 포트에 광섬유 지연선로가 연결된 $2\times2$ 광 스위치들로 구성된 광섬유 지연선로 행렬과 다파장 광원을 이용한 2차원 위상 배열 안테나(Phased Array Antenna; PAA)용 광 실시간 지연선로(True Time-Delay ; TTD)의 구조를 제안하였고, 파장 의존형 광 TTD와 파장 비의존형 광 TTD를 결합하여 10-GHz 2차원 PAA용 2-비트$\times$4-비트 광 TTD를 제작하였다. 단위 시간 지연 차이가 각각 ${\Delta}T=12ps$와 $\Delta\tau=6ps$인 파장 의존형 광 TTD와 파장 비의존형 광 TTD의 모든 주사각에 대해서 시간지연을 측정하였다. 파장 의존형 광 TTD의 시간 지연 오차는 지터에 의해 최대 2.8 ps가 발생하였으며, 파장 비의존형 광 TTD의 경우에는 ${\pm}0.8ps$이하의 오차가 나타났다. 제안된 2차원 PAA용 광 TTD의 구조는 1차원 선형 PAA보다 높은 이득을 얻을 수 있고, 다파장 광원을 사용하므로 광 파워 및 파장의 안정성을 확보할 수 있으며, 전기적 스위치 제어기를 이용하여 $2\times2$ 광 스위치 행렬을 열(column) 단위로 절체하기 때문에 주사 빔 제어 속도가 빠르고 구동이 간단한 장점을 갖고 있다.
Park, Kyung-Hyun;Leem, Young-Ahn;Yee, Dae-Su;Baek, Yong-Soon;Kim, Dong-Churl;Kim, Sung-Bock;Sim, Eun-Deok
ETRI Journal
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제25권3호
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pp.149-155
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2003
A self-pulsating multisection distributed-feedback laser diode (DFB LD) can potentially realize all-optical clock extraction. This device generally consists of three sections, two DFB sections and one waveguide section. The most important variable in this device is detuning, which is the relative spectral position between the stop bands of two DFB sections. We fabricated a novel structure in which two gratings were located one over and one under the active layers. Each grating structure was independently defined in processing so that detuning, which is the prerequisite for self-pulsation, could be easily controlled. Observing various self-pulsating phenomena in these devices under several detuning conditions, we characterized the phenomena as dispersive Q-switching, mode beating, and self-mode-locking.
다채널 광 슬러티드 링 통신망은 파장 분할 다중화 방식(wavelength division multiplexing ; WDM)이 채택된 다 채널 구조로서 전광(全光) 패킷 교환 장치를 엑세스 메카니증으로 이용하기 때문에, 전기적 속도 제한 요소를 망의 바깥으로 옮겨서 결국 고속 광통신 매체의 모든 전송 용량을 이용할 수 있다. 링 채널은 B-ISDN 엑세스 망(Access Network)으로 이용하기 위하여 ATM셀과 같은 크기의 슬롯들로 나뉘어져서 수신 노드에서 셀 데이터를 링으로부터 제거하는 슬러티드 링의 개념으로 설계된다. 본 논문에서는 이 통신망의 성능 측정을 위해서 수학적 모델량에 의한 새로운 해석 방법을 제안하였다, 시뮬레이션으로 그 결과를 검증하였다. 수학적 해석법과 시뮬레이션의 결과를 이용하여 여러 가지 망 매개변수(network parameters)의 변화에 EK른 다채널 광 슬러티드 링 통신망의 성능을 고찰하였다.
초음파 B스캔너의 경우 광대역 펄스를 사용하기 때문에 광학에서 사용되는 집속 계산식으로는 초음파 집속 시스템을 정확하게 설계할 수 없다. 본 연구에서는 초음파 다중소자에 광대역 펄스가 여기될 때 초음파의 전파모양을 정확하게 계산할 수 있늘 방법이 연구되었다. 계간된 초음차의 전파 모양을 이용하여 고해상력을 갖는 다이나믹 집속(dynamic focusing)시스템의 구동소자수, 집속치로 지연값 및 집속점 위치등을 설계하도록 하였다. 저잡음 스튀칭 특성을 갖는 다이나믹 집속 시스템을 구성하여 실험에 의해 3.5MHz선형소자로써 18cm의 깊이까지 2∼3mm의 해상도가 얻어짐을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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