• 제목/요약/키워드: grating phase

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유전 알고리즘을 적용한 광 상호연결 (Optical Interconnection Applied by Genetic Algorithm)

  • 윤진선;김남
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권7호
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    • pp.56-65
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    • 1999
  • 본 논문에서는 광 상호연결에 응용되기 위한 소자로서, $5{\times}5$ 스폿을 제어하기 위한 이진위상의 화소형 회절격자의 설계에 유전 연산자로서 복제, 교배, 돌연변이 연산자만을 이용한 aGA를 적용하여 그 특성을 분석하였다. 신뢰성 있고, 효율적인 기법으로 증명되고 있는 GA를 적용하기 위하여, 염색체의 크기는 $32{\times}32$로하고, 이진 스트링으로 부호화하였다. 또한 확률적 샘플링 에러를 감소시키기 위하여 순위 기법을 적용하여 복제하였고, 블록의 크기를 $16{\times}16$으로 하여, 단일점 교배법으로 격자를 설계하여 재생된 스폿을 얻은 결과, 돌연변이 확률은 0.001, 교배 확률을 0.75, 개체군의 크기를 300으로 할때, 정량적으로 74.7[%]의 높은 회절효율과 $1.73{\times}10^{-1}$의 안정된 균일 분포를 갖는 최적 값을 얻을 수 있었다.

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은염 홀로그래픽 회절격자의 제작에서 표백과 노광량의 촉매작용에 관한 새로운 해석 (A new analysis on the bleaching mechanism and the catalysis of exposure in holographic diffraction grating fabricated with silver salt)

  • 윤병호;김남
    • 한국광학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.314-321
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    • 1996
  • 본 논문에서는 은염 재료를 이용한 홀로그래픽 위상형 회절격자 제작에서 각 단계별 화학처리에 대하여 고찰하고 표백방법중 반전표백이 화학적으로 일어날 수 없는 반응이라는 결과를 얻었으며 표백에 대한 새로운 해석을 하였다. 표백방법과 표백액의 종류에 따라 진행되는 화학반응. 반응생성물, 그 특성과 굴절율 변조형태에 대하여 실험 고찰하였다. 노광량이 현상 반응의 촉매로 작용하여 현상시간에 미치는 영향에 대하여 실험하고 최적의 현상 반응시간을 구하여 노광량 50-350[.mu.J/$cm^{2}$] 범위에서 70% 이상의 높은 회절효율을 갖는 회절격자를 제작하였다. 현상액의 농도, 노광량과 현상시간 등 화학적 처리 조건의 상관관계의 실험을 통해 고정된 노광량과 일정하게 정해진 화학적 처리시간만으로는 회절효율을 향상시킬 수 없다는 실험적 결론을 얻었다.

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광섬유 브래그 격자 변형률 센서용 현공진기의 고정밀 측정 (High Precision Measurement for String Resonator used in FBG Strain Sensors)

  • 이영균;송인천;정성호;이병하;이선규
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.135-139
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    • 2001
  • This paper describes a string resonator that is used for the interrogation system of a Fiber Bragg Grating(FBG) strain sensor. The strain on the fiber piece is calculated from the measured frequency based on that the natural frequency of a string is a function of the applied absolute strain. Existing research considered a fiber as a string, but a fiber is not a string in the strict sense due to its bending stiffness, thus the fiber should be modeled as a beam accompanied with an axial force. In the vibration modeling, the relationship between the strain and the natural frequency is derived, and then the resonance condition is described in terms of both the phase and the mode shape for sustaining resonant motion. Several experiments verify the effectiveness of the proposed model of the fiber. The performance of the string resonator is analyzed by measuring the frequency change according to the applied strains in the dynamic range of 1100$\mu\varepsilon$ referred to the displacement from capacitance sensor. From the experimental results, the implemented string resonator provides the accuracy of $\pm$3$\mu\varepsilon$, the quasi-static resolution of ~0.1$\mu\varepsilon$(rms) which amount to be $\pm$0.17$\mu\textrm{m}$ and ~6nm respectively, in case of fiber length of 56mm. For a dynamic strain, it can provide the accuracy of ~3$\mu\varepsilon$ until the frequency comes to 8Hz. As a consequence, the string resonator proposed for FBG sensor provides the high accuracy and the high resolution in strain measurement, and also it is expecting to be used, for the application, to not only strain but also displacement measuring device.

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$MgF_{2}/As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ 다층박막에서 편광상태에 따른 회절효율 특성 (Characteristics of the Polarization Dependence Holographic Diffraction Efficiency using the $MgF_{2}/As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ Multi-Layer)

  • 이정태;여철호;신경;이기남;김종빈;정홍배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자분야
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    • pp.127-130
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    • 2003
  • We have carried out two-beam interference experiment to form holographic grating on amorphous $As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ single-laver, $MgF_{2}/As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ muliti-layer. In this study holographic grating formed using He-Ne laser(632.8nm) under different polarization state(intensity, phase polarization holography). The diffraction efficiency was obtained by first order intensity. The maximum diffraction efficiency of $As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ single-laver was 0.8% and The maximum diffraction efficiency of $MgF_{2}/As_{40}Ge_{10}Se_{15}S_{35}$ multi-layer(multi-layer I, multi-layer II) were 1.4% and 3.1%.

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VPH Gratings for Near-Infrared Spectrographs

  • 이성호;;천무영;김강민;육인수;박찬;오희영;;정화경;박수종;;이한신
    • 천문학회보
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    • 제36권2호
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    • pp.150.2-150.2
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    • 2011
  • Volume Phase Holographic (VPH) gratings are getting more popular as dispersion elements in spectrographs. High efficiency, compact configuration, and easy handling are driving many visual spectrographs to use VPH gratings for their main dispersers or for their cross-dispersers in higher resolution spectrographs. More recently, VPH gratings are being adopted in near-infrared by some spectrographs and by a number of next generation instrument projects. IGRINS (Immersion Grating Infrared Spectrograph) uses a VPH grating as a cross-disperser in each H or K band arm. J or H band performance of VPH gratings has been proven by other instruments. But K-band VPH gratings are new to the field. In this presentation, we are going to present test results we have got so far for verification of H-band VPH gratings and development of K-band VPH gratings.

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결합 링 반사기 레이저 다이오드의 광대역 파장 가변 및 변조 특성 해석 (Wide Tuning and Modulation Characteristics Analysis of Coupled-Ring Reflector Laser Diode)

  • 윤필환;김수현;정영철
    • 한국광학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.544-547
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    • 2006
  • 본 논문에서는 기존의 DBR 격자 기반의 파장선택성 반사기를 대체시킬 수 있는 결합 링 반사기가 집적된 레이저 다이오드를 연산자 분리 시 영역 모델을 통해서 분석한다. 결합 링 반사기는 브래그 격자(Bragg grating) 필요로 하지 않는 평판 도파로 형태의 반사기이다. 결합 링 반사기는 하나의 직선 도파로와 두 개의 결합된 형태의 링 공진기가 하나의 직선 도파로에 결합되어 있다. 위상 조절 전류의 조절에 따른 파장 가변 범위는 수십 nm 정도가 되고, 파장 가변 과정에서 부모드 억압비도 35 dB 이상이 됨을 수치 해석을 통해 확인했다. 또한 결합 링 반사기 레이저 다이오드는 종래의 레이저 다이오드에 비해서 유효 공진기 길이(Effective Cavity Length)가 매우 길기 때문에 진폭 변조 시 20-30 GHz 주파수 영역에서 추가적인 공진 특성을 보이고, 이 특성으로 인해 진폭 변조 대역폭이 상당히 향상될 수 있으리라 기대된다.

매우 넓은 영역의 Self-Pulsation 주파수와 높은 변조 지수를 가자는 다중 영역 복소 결합 DFB 레이저 (A Multi-Section Complex-Coupled DFB Laser with a Very Wide Range of Self-Pulsation Frequency and High Modulation Index)

  • 김부균;김태영;김상택;김선호;박경현
    • 한국광학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.191-197
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    • 2006
  • 두 개의 DFB 영역과 위상조정 영역으로 구성된 다중 영역 복소 결합 DFB 레이저에서 방출되는 두 모드의 비팅에 의해서 발생하는 Self-Pulsation(SP) 동작 특성을 전산 모의 하였다. SP 주파수는 두 DFB 영역에서 발진하는 모드의 파장 차이에 의해 결정되며, 각각의 DFB 영역의 발진 모드의 파장은 회절격자 주기의 변화에 의해 달라진다. 두 DFB 영역의 회절격자의 주기 차이를 변화시킴으로써 다중 영역 DFB 레이저에서 밭생하는 SP 주파수를 매우 낮은 주파수에서 THz 영역까지 변화시킬 수 있었다. 또한 발진 모드가 다른 DFB 영역의 금지대역에 놓이지 않는 경우 발진되는 모드는 다른 DFB 영역으로 큰 반사 없이 진행하여 두 모드들 사이의 상호작용이 크게 발생하여 index-coupled 회절격자를 가지는 다중 영역 DFB 레이저와는 달리 변조 지수가 매우 큰 출력을 얻을 수 있었다.

주기적인 진폭격자들에 의한 Talbot 결상 및 가시도 분석 (Talbot imaging of periodic amplitude objects and its visibility)

  • 김영란;이승복;조재흥;장수;임천석
    • 한국광학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.83-90
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    • 2001
  • 주기적인 진폭물체를 가간섭광인 레이저광으로 조명하였을 때 이 물체가 렌즈없이 회절에 의하여 결상되는 Talbot 결상을 회절이론으로 해석하고 물체의 상이 1:1로 결상되는 Talbot 거리(Zr)를 정의 하였다. 그리고 실험적으로 이 Z/sub T//2 위치에서는 위상에서는 위상이 반전되는 현상도 동시에 관찰하였다. 이러한 Talbot 결상시 주기적인 물체의 개수, 즉 격자의 수에 따라 Talbot 상의 가시도를 Talbot 상의 FFT(Fast Fourier Transform)로부터 측정하였으며 그 결과 적어도 15개 이상의 격자들로 구성되어야 가시도 0.25로 정상적인(stationary) Talbot 결상이 됨을 알 수 있었다.

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광선 추적 프로그램을 이용한 펨토초 펄스 광학계의 보상설계 (Dispersion Compensation of an Optical System for Femtosecond Pulses Using a Ray-Tracing Program)

  • 김서영;이현용;김태영;임정은;김철원;황보창권
    • 한국광학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.1-6
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    • 2018
  • 본 연구에서는 광선추적 소프트웨어를 이용하여 광학계의 광경로를 계산한 후, 이를 이용하여 위상, 그룹지연(GD), 그룹지연분산(GDD), 그리고 3차지연분산(TOD)를 계산하였다. 프리즘 쌍과 회절격자 쌍을 이용한 펄스 압축기를 설계하였으며, 실제 펨토초 광섬유 레이저의 GDD를 0으로 보정하는 펄스 압축기를 전산시늉하였다. 또한, 회절격자 쌍과 렌즈 쌍, 혹은 거울 쌍을 이용한 펄스 확장기를 설계하였다. 본 연구 결과는 광학계의 분산특성 계산과 극초단 펄스 레이저 광학계의 성능 향상에 활용할 수 있다.

직렬 연결 위상 천이 장주기 격자의 특성과 초기 커플링 세기 효과에 관한 연구 (Transmission Characteristics of Multiply Cascaded Phase-shifted Long-period Fiber Gratings and their Dependence on Initial Coupling Strength)

  • 김민성;한영근
    • 한국광학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.18-22
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    • 2006
  • 위상 천이 광섬유 격자를 직렬로 연결하였을 경우 파장 투과 특성에 대해서 이론 및 실험적으로 분석하였다. $\pi$만큼의 위상 천이가 유도된 장주기 격자의 파장 투과 특성은 직렬 연결되는 위상 천이 장주기 격자의 개수에 따라 변화하며 개수를 증가시킴에 따라 파장 투과 대역폭을 증가시킬 수 있다. 또한 $\pi$-위상 천이 장주기 격자의 파장 투과 대역폭은 격자 길이를 변화시킴에 따라 조절할 수 있으며 길이가 다른 두 개의 $\pi$-위상 천이 장주기 격자를 직렬로 연결하면 파장 투과 및 제거 대역폭을 조절할 수 있다 그리고 장주기 격자의 반을 UV에 노출 시켰을 때, 위상 천이 장주기 격자가 형성됨을 관찰하였고, 초기 커플링 세기에 따라 격자의 형성이 달라짐과 인가되는 인상 천이 크기에 따라서 다양한 형태의 위상 천이 장주기 광섬유 격자의 투과 특성을 나타내었다.