• 전자공학회논문지D
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• 제36D권8호
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• pp.79-86
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• 1999

분산 보상을 위하여 DCF(dispersion compensating fiber)를 사용한 10Gbps 전송 시스템을 시뮬레이션 하였다. 비선형 광섬유에서 NRZ 펄스 전파를 분석하기 위해서, 유한 요소법과 유한 차분법을 조합한 단계 분할 유한 요소법을 사용하였다. 광 증폭기와 시스템 잡음이 포함된 시스템의 수신기에서 eye diagram과 BER 곡선을 구하였다. 시뮬레이션 결과로써, 50km 전송후에 분산 패널티가 약 0.8dB이었으며, 이득이 12dB인 EDFA를 사용하였을 때 $10^{-9}$ BER에서 -27.4dBm의 수신감도를 나타내었고 EDFA를 사용하지 않았을 경우에는 15.6dBm.의 감도를 나타낸다는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제49권8호
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• pp.22-26
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• 2012

본 논문에서는 0.18um CMOS(1P4M) 공정을 이용하여 HDMI용 액티브 광케이블에 적합한 채널당 2.5-Gb/s의 동작 속도를 갖는 광 수신기를 구현하였다. 광 수신기는 차동 증폭구조를 가지는 트랜스임피던스 증폭기, 5개의 증폭단을 갖는 리미팅 증폭기, 출력 버퍼단으로 구성된다. 트랜스임피던스 증폭기는 피드백 저항을 가진 인버터 입력구조로 구현함으로써 낮은 잡음지수와 작은 전력소모를 갖도록 설계하였다. 연이은 차동구조 증폭기 및 출력 버퍼단을 통해 전체 전압이득을 증가하였고, 리미팅 증폭단과의 연동을 용이하게 했다. 리미팅 증폭기는 다섯 단의 증폭단과 출력 버퍼단, 옵셋 제거 회로단으로 이루어져 있다. 시뮬레이션 결과, 제안한 광 수신기는 $91dB{\Omega}$ 트랜스임피던스 이득, 1.55 GHz 대역폭(입력단 0.32 pF의 포토다이오드 커패시턴스 포함), 16 pA/sqrt(Hz) 평균 잡음 전류 스펙트럼 밀도, 및 -21.6 dBm 민감도 ($10^{-12}$ BER)를 갖는다. 또한, DC 시뮬레이션 결과, 1.8-V의 전원전압에서 총 40 mW의 전력을 소모한다. 제작한 칩은 패드를 포함하여 $1.35{\times}2.46mm^2$의 면적을 갖는다. optical eye-diagram 측정 결과, 2.5-Gb/s 동작속도에서 크고 깨끗한 eye-diagram을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.119-123
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• 2015

본 논문은 마크-젠더 변조기를 사용하여 광 신호를 생성하는 광 NRZ(nonreturn-to-zero) 송신기의 전송 특성을 이론적으로 분석하였다. 특히 단일 모드 광섬유를 통하여 분산 보상 방법 없이 1550nm 파장에서 25Gbps 광 NRZ 신호를 전송하고 그 성능을 chirp을 나타내는 ${\alpha}$-계수와 마크-젠더 변조기의 구동 전압비(=구동 전압/스위칭 전압)의 영향을 고려하여 평가하였다. 분산을 개선하기 위하여 음의 값을 가진 ${\alpha}$-계수를 사용하고 그 값들과 함께 구동 전압비의 크기를 적절히 조정하여 최적화된 상태에서 성능 개선을 시험하였다. 개선된 전송 성능은 비트 오류율(Bit Error Rate)과 광 아이 다이어그램으로 확인되었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.89-94
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• 2017

본 논문은 마크-젠더 변조기를 사용하여 광 신호를 생성하는 광 듀오바이너리 송신기들의 전송 특성을 이론적으로 분석하였다. 특히 단일 모드 광섬유를 통하여 분산 보상 방법에 대한 고려 없이 1550nm 파장에서 25Gbps 광 듀오바이너리 신호를 전송하는 여러 가지 형태의 송신기들에 대한 성능을 평가하였다. 각 송신기의 특성에 따라 광 듀오바이너리 신호 생성 방법이 다르기 때문에 광 파워 스펙트럼과 광 신호의 눈 열림에 특징이 있었으며 이로 인하여 전송 거리에 따른 분산 내성도 차이를 보였다. 모의실험 결과와 송신기 구조의 복잡성 및 제한 조건을 고려하여 25Gbps 전송에 적합한 송신기를 확인 할 수 있었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권1호
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• pp.65-70
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• 2014

This paper presents the simulation and design of an all-optical subtractor using a quantum-dot semiconductor optical amplifier Mach-Zehnder interferometer (QD-SOA MZI) structure consisting of two cascaded switches, the first of which produces the differential bit. Then the second switch produces the borrow bit by using the output of the first switch and the subtrahend data stream. Simulation results were obtained by solving the rate equations of the QD-SOA. The effects of QD-SOA length, peak power and current density have been investigated. The designed gate can operate at speeds of over 250 Gb/s. The simulation results demonstrate a high extinction ratio and a clear and wide-opening eye diagram.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.119-123
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• 2010

마크-젠더 변조기와 광 간섭계를 이용한 10Gb/s 광 듀오바이너리 송신기의 전송 성능을 고찰하였다. 전송 거리를 증가시키기 위해서 전송 시스템이 받는 영향을 변조기의 구동 전압비와 광 간섭계의 시간 지연 관점에서 컴퓨터 모의실험을 통하여 이론적 분석을 하였다. 구동 전압비를 줄이고 부분 비트 시간 지연을 최적화하여 보다 향상된 전송 성능을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제17권2호
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• pp.113-119
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• 2006

망막검사를 위한 검안경용 망막 카메라를 개발하기 위한 광학계 설계를 연구하였다. 이에 앞서 사람의 눈에 대한 광학계 제원은 김상기와 박성찬이 발표한 정밀모형안을 채택하였다. 이를 토대로 하여 광학계를 4개의 렌즈 군으로 구성하였고 제 1군으로 모든 시야각에 대한 광을 중심으로 모았다가 제2, 제3, 제4군에 의해 결상하도록 하였다. 결상된 망막의 상은 CCD 광검출기에 의해 모니터로 전시한다. 제 1군을 단일 렌즈로 하고 나머지 광학계를 triplet로 하여 최적화를 통해 설계하였다. 광선수차, spot diagram, 회절을 고려한 point spread function 및 MTF를 계산하여 분석한 결과, 좋은 성능을 가진 광학계 설계가 가능하였다. 본 연구 결과에서 얻은 광학계로서 양질의 망막 카메라를 개발할 순 있을 것으로 믿는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권7B호
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• pp.884-890
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• 2001

본 논문에서는 장거리 광 전송로에 대한 시뮬레이션을 효과적으로 빨리 할 수 있는 전파 매개변수 매핑 방법을 제안한다. 이 방법은 많은 광섬유 섹션들과 증폭기들로 구성된 긴 전송로를, 매핑된 전파 매개변수를 갖는 단 하나의 광섬유 섹션의 전송로로 모델링 하는 것이다. 그리고, 본래의 전송로 대신 모델링된 전송로를 사용하여 시뮬레이션을 하고 성능을 분석한다. 그것의 성능을 eye diagram, 정상 시뮬레이션과 제안된 매핑 방법에 의한 eye-opening 들의 차이, 시뮬레이션 시간의 감소 정도를 통해 확인한다. 시뮬레이션 결과에서 이 방법은 정상 시뮬레이션과 비교할 때 3% 이내의 eye-opening 차이를 가질 만큼 광 신호의 전파특성을 정확하게 서술하고 시뮬레이션 시간은 광섬유 섹션의 수가 20일 때 정상 시뮬레이션의 34.72%로 감소시켜 주는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권3호
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• pp.419-424
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• 2015

판정의거(decision-directed: DD) 등화는 수신 신호의 눈모형이 완전히 닫힌 채널 조건에서는 눈모형을 충분히 열지 못하여 블라인드 등화기를 초기화하는 데는 효과적이지 않은 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 기존 DD 알고리즘의 오차를 대체하는 새로운 오차를 제안한다. 새로운 DD 오차는 신호점 판정의 모듈러스를 기존 DD 오차에 스케일링한 것으로, 이를 적용한 새로운 DD 알고리즘은 기존 DD와는 달리 등화 초기의 닫힌 눈모형을 여는데 효과적이다. 새로운 오차를 적용한 DD 알고리즘은 블라인드 초기화에 널리 쓰이는 CMA에 비해 우수한 수렴 특성을 보이며, 특히 다중 모듈러스를 가지는 신호 등화에 유용하다. 고차 QAM 신호에 대한 모의실험을 통해 새로운 DD 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• 한국광학회지
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• 제11권6호
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• pp.390-394
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• 2000

사람의 홍채 인식을 통항 보안 통제를 하기 위한 광학계를 설계하였다. 이 렌즈는 종색수차와 Petzval sum을 최소로 하는 triplet형이다. 초점거리를 50mm 유효경을 10mm로 하였고 물체로부터 상까지의 거리는 200mm-300mm로 고려하였다. 눈을 고려한 전체 광학계의 성능은 ray-fan과 spot diagram 그리고 회절광학적인 MTF를 계산하여 평가하였다. 홍채의 크기를 고려하여 물체 높이 0mm, 4mm 그리고 6mm 에 대하여, 파장은 Fraunhofer C, d 및 F-line에 대하여 모두 계산한 결과 spot 크기는 0.05mm 직경을 벗어나지 않았고 MTF 값도 물체 높이 6mm에 대한 486mm 파장의 sagittal MTF를 제외하고는 20 lines/mm의 공간주파수에서 0.5이상이 되었다.