• 제목/요약/키워드: nonlinear interferometer

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실리콘 비선형 Fabry-Perot 간섭계를 이용한 광펄스 변조와 축약 (Pulse Compression by the Nonlinear Silicon Fabry-Perot Interferometer)

  • 김달현;이재형;장준성
    • 한국광학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.40-45
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    • 1990
  • 반도체 실리콘은 띠간격 근처의 에너지를 갖는 광자를 흡수하여 생성된 전자-정공쌍에 의해 굴절률이 비선형적으로 변하며 이에 따라 입사한 광펄스를 변조시킨다. Finesse가 큰 실리콘 Fabry-Perot 간섭계를 형성할 때, 이를 투과하는 광펄스가 실리콘의 굴절률을 변화시켜 스스로 간섭계의 보강간섭조건을 만족시킴으로써 반치폭이 1/5까지 축약되는 현상을 관측하였다. 그리고 관측된 결과는 수치해석으로 구한 결과와 잘 일치하였다.

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비선형 간섭계를 이용한 광 코드 분할 다중 접속 부호기와 복호기 (Nonlinear fiber optic CDMA coder and decoder)

  • 정제명
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권1호
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    • pp.53-59
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    • 2000
  • 방송 네트워크 또는 근거리 통신망에서 사용 가능한 비선형 간섭계를 이용한 광 부호 분할 다중 접속 (Optical Code division multiple access) 방식의 통신을 위한 부호기와 복호기를 제안하였다. 제안된 부호기와 복호기의 동작 원리는 광섬유 간섭계 내에서 두 개의 광신호가 같이 진행할 때 생기는 비선형 효과인 교차 위상 변조(cross phase modulation)에 기초를 두고 있으며, 교차 위상 변조를 통해 WDM 결합기 위치 배열에 따라 임의의 광 펄스-시퀀스를 생성(generation)하고 상관(correlation)할 수 있다. 이러한 기본 동작 원리를 보이기 위해 기존의 레이저 및 광섬유로 구성되는 Sagnac 간섭계를 이요해서 기초 실험을 하였다. 실험 결과에서 상관된 출력 값은 예상한 바와 같이 Incoherent 파워 중첩이 아니라 상관된 위상 값의 $sin^2$으로 중앙 첨두치 대 부엽의 위상 비는 2:1이나 출력 값은 3:1이었다.

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광섬유 탐침의 반사를 이용한 파면 분석 근접장 주사 광간섭계 (Near field scanning optical interferometer using facet reflection of a tapered optical fiber)

  • 유장훈;임상엽;이현호;박승한
    • 한국광학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.248-253
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    • 2004
  • 광섬유 탐침의 끝 단에서 반사하는 광을 이용하는 근접장 주사 광간섭계를 제안하고 제안한 근접장 주사 광간섭계를 이용하여 초점의 위치와 집광 초점면에서의 파면을 분석하였다. 파면의 분석은 광섬유 탐침의 끝 단에서 반사된 빛과 시료표면에서 반사된 빛을 간섭시키고, 탐침의 끝 단을 λ/4씩 위상천이 시키면서 4장의 간섭무늬를 얻은 후, 위상천이 알고리즘을 통하여 광학 수차를 구하는 방법을 이용하였다. 실험 결과 근접 주사시의 초점의 위치를 파장의 3분의 1 이하로 제어할 수 있음을 알 수 있었으며, 제안한 근접장 주사 광간섭계를 이용하여 구한 집광 초점면에서의 파면 수차 값이 트와이만-그린 간섭계를 이용하여 구한 파면 수차값과 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

All-Optical Binary Full Adder Using Logic Operations Based on the Nonlinear Properties of a Semiconductor Optical Amplifier

  • Kaur, Sanmukh;Kaler, Rajinder-Singh;Kamal, Tara-Singh
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권3호
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    • pp.222-227
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    • 2015
  • We propose a new and potentially integrable scheme for the realization of an all-optical binary full adder employing two XOR gates, two AND gates, and one OR gate. The XOR gate is realized using a Mach-Zehnder interferometer (MZI) based on a semiconductor optical amplifier (SOA). The AND and OR gates are based on the nonlinear properties of a semiconductor optical amplifier. The proposed scheme is driven by two input data streams and a carry bit from the previous less-significant bit order position. In our proposed design, we achieve extinction ratios for Sum and Carry output signals of 10 dB and 12 dB respectively. Successful operation of the system is demonstrated at 10 Gb/s with return-to-zero modulated signals.

멀티베이스라인 인터페로미터 시스템에서의 자체 교정 방향 탐지 방법 (Self-Calibration for Direction Finding in Multi-Baseline Interferometer System)

  • 김지태;김영수;강종진;이득영;노지현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.433-442
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    • 2010
  • 본 논문에서는 멀티베이스라인 인터페로미터 방향 탐지 시스템에서 진폭 및 위상 부정합 오차를 보정할 수 있는 공분산행렬 기반 자체 교정 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법은 비용함수를 정의한 후 제한 조건을 갖는 비선형 최소화 방법으로서, 공간 섹터를 이용하여 부정합 오차를 획기적으로 교정하는 알고리즘이다. 다만 공간 섹터를 선정하기 위하여 초기 추정각을 요구하는 단점이 있으나, 이는 일반적인 비선형 최소화 문제의 공통적인 단점이다. 적절한 공간 섹터 간격을 선정하여 시뮬레이션한 결과, 제안된 방법이 기존 인터페로미터 방식보다 표본바이어스, 표본표준편차, 평균제곱오차면에서 획기적으로 우수한 통계적 성능을 보여주었다. 더구나 섹터 간격이 도래각과 $5^{\circ}$ 이내일 경우에, 30 dB의 진폭 부정합 및 $50^{\circ}$ 이상 큰 값의 위상 부정합이 발생하는 경우에도 획기적인 보정 능력을 보여주었으며, 신호대 잡음비에도 덜 민감한 특징을 나타내었다.

DFNN을 이용한 헤테로다인 레이저 간섭계의 적응형 오차 보정 (Adaptive Error Compensation of Heterodyne Laser Interferometer using DFNN)

  • 허건행;이우람;유관호
    • 전기학회논문지
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    • 제57권6호
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    • pp.1042-1047
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    • 2008
  • As an ultra-precision measurement system the heterodyne laser interferometer plays an important role in semiconductor industry. However the errors of environment and nonlinearity which are caused by air refraction and frequency-mixing separately reduce the accuracy of displacement measurement. In this paper we propose a DFNN(data fusion and neural network) method for error compensation. As a hybrid method of data fusion and neural network, DFNN method reduces the environmental and nonlinear error simultaneously. The effectiveness of the proposed error compensation method is proved through experimental results.

비선형 간섭계 파라메트릭 광증폭기 (Nonlinear interferometric optical parametric amplifier)

  • 이상용;김재관;정제명;장호성
    • 한국광학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.175-183
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    • 2003
  • Kerr 매질로 구성된 비선형 간섭계의 파라메트릭 증폭을 자기위상변조(self-phase modulation)를 이용하여 구하고, 사광자혼합(four-wave mixing)의로 구한 것과 등가임을 보여 파라메트릭 이득 발생에 적합함을 보였다. 또한 빛의 전파 거리에 대한 파워 이득의 변화율을 구하여 비선형 팔의 길이에 따라 이득이 포화됨을 보이고, 파라메트릭 증폭의 대역폭 특성을 비축퇴사광자혼합(nondegenerated four-wave mixing)을 통해 분석하였다. 수치해석을 통해 자기위상변조로 구한 파라메트릭 증폭의 여러 특성을 분석하여, 전광증폭기(all-optical amplifier)와 같은 전광소자의 분석 및 설계에 적용될 수 있음을 보였다.

반사형 디지털 홀로그래피 현미경 시스템에서의 조사면적 및 재생면적의 확대기록 (Recording and Reconstruction of large object area by using Reflection type Digital Holography Microscope System)

  • 최규환;김성규;조동현;윤선규
    • 한국광학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.335-341
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    • 2006
  • 마이켈슨 간섭계 시스템에 두 개의 Convex Lens를 추가함으로서 평면파 참조광을 유지 시키며, 물체에 조사되는 물체광의 조사면적을 증대시킬 수 있는 변형된 마이켈슨 간섭계를 제작하였다. 변형된 마이켈슨 간섭계를 반사형 디지털 홀로그래피 현미경 시스템(Digital Holography Microscope System)에 적용한 결과 두 개의 Convex Lens를 추가하지 않은 고전 마이켈슨 간섭계를 사용한 디지털 홀로그래피 현미경 시스템 보다 넓은 영역에 대해 물체를 기록 할 수 있으며 또한 보다 넓은 영역을 재생 할 수가 있다.