• 제목/요약/키워드: evanescent-mode

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새로운 금속막대 커패시터를 적용한 감쇄모드 도파관 대역통과 여파기 (Evanescent-mode Waveguide Band-pass Filter Applied by Novel Metal Post Capacitor)

  • 김병문;윤리호;이상민;홍재표
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.775-782
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    • 2022
  • 본 논문에서는 보다 편리한 튜닝을 위해 Evanescent-Mode Rectangle Waveguide(EMRWG)에 삽입된 새로운 작은 직경의 원통형 포스트 커패시터를 제안하였다. EMRWG급전을 위한 제안된 구조는 입력 및 출력 끝에서 도파관과 동일한 너비와 높이를 갖는 단일 리지 직사각형 도파관을 사용하였다. 삽입된 포스트 커패시터는 EMRWG의 넓은 벽체 하부 중앙에 형성된 원형 홈과 상부에 삽입된 동심원기둥 포스트로 구성된다. 먼저 제안된 구조에 대한 등가회로 모델을 제시하였고, EMRWG와 단일 리지 도파관이 결합될 때 이상적인 변압기의 접합 서셉턴스와 권선비는 각각 HFSS(3d fullwave 시뮬레이터, Ansoft Co.)를 사용하여 두 가지 경우에 대해 시뮬레이션하였다. 얻어진 매개변수와 EMRWG의 특성을 이용하여 삽입된 기둥의 서셉턴스 및 공진 특성을 분석하였다. 중심주파수 4.5GHz, 대역폭 170MHz의 2포스트 필터는 WR-90 도파관을 이용하여 설계하였으며, 등가회로 모델에 대한 계산과 HFSS와 CST를 이용한 시뮬레이션 결과가 서로 일치하였다.

선반지형의 크기에 따른 반사율의 변화 (Variation of Reflection Coefficients for a Shelf with Varying Dimensions)

  • 조용식;이종인;김영택;이정규
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.675-683
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    • 1999
  • 본 연구에서는 선반지형의 크기에 따른 파랑 반사율의 변화를 이론적으로 계산하였다. 수심이 급변함에 따라 발생하는 파랑의 회절을 고유함수 전개법을 이용하여 나타냈다. 반사율에는 진행파뿐만 아니라 소멸파도 고려하였으며, 파랑의 반사율에서 소멸파의 역할을 중점적으로 연구하였다. 직각으로 입사하는 파랑뿐만 아니라 경사지게 입사하는 파랑의 반사율을 산정하였으며, 파랑에너지의 보존을 검사하여 반사율의 정확성을 검증하였다.

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압축공기주입 구조물에 의한 비선형 파랑변형 및 공기압의 변화에 관한 연구 (Nonlinear Wave Transformation and Air Pressure Variation of Air-Chamber Structure)

  • 김도삼;암전호일랑;양윤모
    • 물과 미래
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    • 제26권1호
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    • pp.71-79
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    • 1993
  • 공기주입 부유구조물에 대한 압력변화의 비선형 특성과 파랑변형을 이론적 및 실험적으로 검토한다. 섭동법과 Green 공식에 의한 두가지 이론적 방법(방법I, II)이 잠수, 반잠수 부유구조물에 의한 파의 비선형성을 평가하기 위해서 적용된다. 더우기 부유 구조물 내의 공기압 변화를 고려하기 위하여 Boyle-Charles 법칙에 따른 단열변화를 가정하여 유도된 공기압축모델이 새로이 개발되었다. 가상경계에서 감쇠정상파를 고려한 방법 I의 이론치는 감시정상파의 영향이 미치지 않는 가상 연직경계면을 같는 방법 II의 값과 잘 일치한다. 두 이론에 의한 이론치는 실험치와 잘 일치함을 보여준다.

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해저단애 지형 및 흐름에 의한 억류파낭 (Trapped Water Waves due to Depth and Current Discontinuities)

  • 서승남;전기천
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.1-9
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    • 1992
  • 해저계체 위를 지나는 미소진폭파의 변형을 계산하기 위해 고유함수 전개법과 진행파 근사법이 사용되었다. 흐름과 지형의 변화에 의해 억류되는 파낭의 특성과 파낭변형에 대한 evanescent mode의 영향을 조사하였다. 특히 3차원 뿐 아니라 2차원 파낭 만형을 도시하여 억류파낭의 특성을 분석하였다.

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Vector Passive Harmonic Mode-locking Fiber Laser Based on Topological Insulator Bi2Se3 Interacting with Fiber Taper

  • Li, Jian Ping
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권1호
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    • pp.135-139
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    • 2016
  • I propose a vector passive harmonic mode-locked fiber laser based on topological insulator Bi2Se3 interacting with a fiber taper with a diameter of 7 μm. The particles of topological insulator are deposited uniformly onto the fiber taper with light pressure effect. By incorporating the fabricated saturable absorber into an Er-doped fiber laser cavity, stable mode-locked fiber is obtained. Due to the intense evanescent field of the fiber taper, strong confinement of light enhances the nonlinearity of the laser cavity, and passive harmonic mode-locking is performed. I observe a maximum harmonic mode-locking of 356th, corresponding to a frequency of 3.57 GHz. The pulse duration is 824 fs, and the full width at half maximum of the spectrum is about 8.2 nm. The polarization dependent loss of the saturable absorber is ~ 2.5 dB in the wavelength range of the C band. As the cavity contains no other polarization dependent device, the mode-locked laser is functioning in the vector state. The harmonic order vs pump power is investigated. To the best of our knowledge, this report is the highest frequency mode-locked fiber laser based on Bi2Se3. Experimental results indicate that the topological insulator Bi2Se3 functioning with a thin fiber taper is effective for vector harmonic mode-locking.

High-Q 마이크로스피어에서의 표면감쇠파 결합 레이저 (Evanescent Wave Coupled Laser in High-Q Microspheres)

  • 최용석;안경원;문희종
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.82-83
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    • 2000
  • 굴절율이 외부보다 큰 실린더 (cylinder)나 스피어 (sphere)는 경계면에서의 전반사에 의해 손실이 매우 적은 high-Q 공진기가 될 수 있음이 잘 알려져 있다. 크기가 수 십 $mu extrm{m}$ 되는 실린더나 스피어에서의 공명모드는 편광(TM, TE), 모드 수 (mode number) n, 모드 순서 (mode order) l에 의해 정의되고 WGM (whispering gallery mode)라고도 불리워진다$^{(1)}$ . 모드 수n 이 클수록 모드 순서 l이 작을수록 공명모드의 Q 값은 큰 경향을 가진다. 액체 방울이나 액체 제트와 같이 열적 섭동에 민감한 마이크로 공진기 (micro-cavity)의 경우 Q값이 $10^{7}$ 정도로 제약되나, 실리카 마이크로 스피어 (micro-sphere)와 같은 고체 구에서 측정된 Q값은 약 $101^{10}$ 정도로 손실이 매우 적은 공진기가 될 수 있다$^{(2)}$ . 이와 같은 마이크로 공진기 특성을 이용하여 다양한 형태의 마이크로 공진기 레이저 대한 연구가 진행되어 왔다. 색소가 첨가된 고체구, 액체 방울, 액체 제트 등에서 기본적인 실험이 이루어졌고 반도체마이크로 스피어 구조에서 WGM 레이저$^{(3)}$ , polymer disc laser$^{(4)}$ , 광양자테 (photonic quantum ring)$^{(5)}$ 특성 연구 등이 실용가능성을 목표로 진행되고 있다. (중략)

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Si3N4 립-광도파로 기반 다중모드 간섭기와 소산파를 이용하는 집적광학 바이오센서 설계 및 성능에 관한 연구 (A Study on the Design and Performance of Integrated-Optic Biosensor utilizing the Multimode Interferometer based on Si3N4 Rib-Optical Waveguide and Evanescent-Wave)

  • 정홍식
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.409-418
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    • 2020
  • 본 논문에서는 Si/SiO2/Si3N4/SiO2 적층 구조를 갖는 Si3N4 립-광도파로 기반의 다중모드 간섭기를 활용하는 집적광학 소산파 바이오센서에 대해서 서술하였다. 다중모드 간섭기의 이론적 배경에 대해서 검토하였고, 전산해석을 통해서 다중모드 간섭기 구조와 설계과정을 제시하였다. 다중모드 간섭기의 제원 (길이, 폭)이 소자 성능에 어떻게 영향을 미치는지 분석하였다. 분석물질의 굴절률 변화가 다중모드 간섭기의 모드 패턴형성 위치와 출력 광파워에 많은 영향을 미치고 있음을 확인하였고, 이 특성을 적용할 경우 집적광학 바이오센서로 활용 가능함을 입증하였다.

광섬유와 리튬나오베이트 다중모드 도파로 결합기의 다중 채널 대역통과 필터 특성 (Multi-channel Bandpass Filtering Characteristics of a Fiber to $LiMbO_3$ MMOW Coupler)

  • 손경락;이남권;송재원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.216-217
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    • 2001
  • 광섬유와 평면 도파로를 결합한 도파로 구조에서 광 결합 현상은 다양한 응용 가능성 때문에 이론적으로 또는 실험적으로 많은 연구가 되어오고 있다. 광섬유는 단일모드를 이용하고 적당한 곡률이 주어진 블록에 고정한 후 연마하여 클래딩의 일부를 제거하고, 그 상부에 다중모드 평면 도파로(Multi-Mode Overlay Waveguide; MMOW)를 구성한다. 제작된 결합기 구조에서 평면 도파로는 광섬유의 감쇠장 결합(Evanescent field coupling)을 유도하게 되므로, 소자의 특성은 평면 도파로의 구조와 조건에 의해 결정된다. (중략)

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Modeling and analysis of a cliff-mounted piezoelectric sea-wave energy absorption system

  • Athanassoulis, G.A.;Mamis, K.I.
    • Coupled systems mechanics
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    • 제2권1호
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    • pp.53-83
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    • 2013
  • Sea waves induce significant pressures on coastal surfaces, especially on rocky vertical cliffs or breakwater structures (Peregrine 2003). In the present work, this hydrodynamic pressure is considered as the excitation acting on a piezoelectric material sheet, installed on a vertical cliff, and connected to an external electric circuit (on land). The whole hydro/piezo/electric system is modeled in the context of linear wave theory. The piezoelectric elements are assumed to be small plates, possibly of stack configuration, under a specific wiring. They are connected with an external circuit, modeled by a complex impedance, as usually happens in preliminary studies (Liang and Liao 2011). The piezoelectric elements are subjected to thickness-mode vibrations under the influence of incident harmonic water waves. Full, kinematic and dynamic, coupling is implemented along the water-solid interface, using propagation and evanescent modes (Athanassoulis and Belibassakis 1999). For most energetically interesting conditions the long-wave theory is valid, making the effect of evanescent modes negligible, and permitting us to calculate a closed-form solution for the efficiency of the energy harvesting system. It is found that the efficiency is dependent on two dimensionless hydro/piezo/electric parameters, and may become significant (as high as 30 - 50%) for appropriate combinations of parameter values, which, however, corresponds to exotically flexible piezoelectric materials. The existence or the possibility of constructing such kind of materials formulates a question to material scientists.