• 제목/요약/키워드: optical performance

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Asymptotic Performance Analysis of Free-Space Optical Links with Transmit Diversity

  • Feng, Jianfeng;Zhao, Xiaohui
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권4호
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    • pp.451-463
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    • 2016
  • The misalignment errors and fluctuations in irradiance due to atmospheric turbulence can severely degrade the performance of free-space optical (FSO) systems. In this paper, we investigate the asymptotic bit error rate (BER) performance and diversity orders of FSO links using parallel transmit-diversity schemes. The BER expressions of FSO links with the switch-and-examine transmit (SET), switch-and-examine transmit with post-selection (SETps), dual-branch transmit laser selection (Dual-TLS), and group transmit laser selection (Group-TLS) schemes are derived, based on an approximate channel model. Then numerical simulations for these four schemes in the region of high average signal-to-noise ratio (SNR) are presented under different channel conditions. The results show that the four transmit-diversity schemes can reduce system complexity and overcome the limitation of peak power, without much BER deterioration.

Korsch 망원경의 열분석을 통한 광학계 성능 평가 방법 및 비열화 구조 연구 (A Study on the Method of Evaluating Optical-system Performance and an Athermal Structure through Thermal Analysis of the Korsch Telescope)

  • 김규호;박성우;박승한;이경묵;정미숙
    • 한국광학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.266-275
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    • 2021
  • 본 논문은 Korsch 망원경의 열분석을 통한 광학계 성능 평가 방법 및 비열화 구조를 연구하였다. 비대칭성의 복잡한 구조를 가진 광학계의 경우, 광학 설계 소프트웨어에 열팽창 계수를 적용하여 인공위성 구조를 구현하는데 한계가 있어 온도 변화에 대한 광학계 성능 평가가 이루어지기 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 기계 설계 소프트웨어를 이용하여 온도에 따라 광학계에 영향을 주는 모든 구조체에 길이 변화를 구현하였고, 온도 변화에 대한 광학 부품 사이의 거리 변화량을 정리하였다. 또한 광학 설계 소프트웨어를 이용하여 온도 변화에 대한 광학 부품의 형상 및 두께 변화량을 정리하였다. 두 소프트웨어에서 도출한 모든 변화량을 광학 소프트웨어에 적용하여 광학계의 성능 평가를 진행하였다. 그 결과 공간 분해능 71.4 cycles/mm에 대한 변조전달함수(MTF)가 9 ℃에서 33 ℃까지의 범위에서 25% 이상 유지되는 것을 확인하였다. 또한 광학계 성능 변화에 가장 영향을 많이 주는 구조체를 찾아, 영향을 줄이도록 비열화 구조를 도출하여 개선된 구조물을 적용한 광학계의 성능 평가를 진행하였다. 그 결과, 분해능 71.4 cycles/mm에 대한 변조전달함수가 9 ℃에서 33 ℃까지의 범위에서 67% 이상 유지되는 것을 확인하였다.

가시광 통신 시스템에서 Optical Relay와 Optical Beamforming을 통한 간섭 완화 성능 (Performance of Interference Mitigation using Optical Relay and Optical Beamforming in Visible Light Communication Systems)

  • 황유민;김윤현;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.63-68
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    • 2012
  • 가시광 통신 시스템은 LED를 통해 방사되는 가시광을 이용한 차세대 통신 시스템으로, 유비쿼터스 네트워크 서비스 구축 시 에너지 절감 효과를 가져 올 수 있다. 또한 기존 인프라를 활용하여 고출력 전송이 가능하며 유지 보수 비용을 절감할 수 있다. 하지만 가시광 통신 시스템에서는 인접 송신기 간섭 신호의 영향으로 네트워크 경계에 위치한 수신기의 신호 검출 성능은 급격히 열화되고 전송 효율은 감소하게 된다. 본 논문에서는 가시광 통신 시스템에서 다수의 Tx가 인접해 있을 때 발생하는 송신기간 간섭 문제를 광 릴레이와 광 빔포밍 기법 적용을 통하여 효율적으로 간섭을 완화하고 그 성능을 평가한다. 제안하는 시스템의 결과로 사용하지 않는 기존 가시광 통신 시스템 대비 BER 측면과 채널 용량에서 모의실험을 통하여 향상된 성능을 보인다.

2차원 OCDMA 수신기에서 비트 잡음에 대한 Optical Hard-Limiter의 성능 분석 (Performance Analysis of Optical Hard-Limiter for The Beat Noise in 2-Dimensional OCDMA Receivers)

  • 김정중;이인성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권4C호
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    • pp.485-493
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    • 2004
  • 파장/시간 2차원 광 코드 분할 다중화 방식 (OCDMA)에 대한 시스템의 성능은 신호와 다중 사용자 간섭 사이에 비트 잡음이 일어나는 것에 의해 제한된다. 본 논문에서는 OCDMA시스템에서 비트 잡음에 대한 영향을 분석한 것으로써 비트 잡음이 있을 때와 비트 잡음 없을 때의 OCDMA성능을 분석하였으며 이를 극복하기 위한 방법으로 OHL (Optical Hard-Limiter)를 수신단에 포함하는 방법을 제안하고 이 때의 성능평가를 수행하였다. 성능 평가를 위해 사용되는 코드는 대칭적이고 비대칭적인 prime-hop 2차원 코드를 사용하였다. 분석결과 코드가 대칭인 경우 성능은 비트잡음이 있을 때 OHL가 있는 경우와 제안한 OHL을 사용한 경우 약 3.5배의 성능 향상을 보이며 비트 잡음이 없는 경우 OHL이 없는 경우와 제안한 OHL이 있는 경우 1.5배의 성능 향상을 확인 할 수 있었다.

Crosstalk evaluation in multiview autostereoscopic three-dimensional displays with an optimized diaphragm applied

  • Peng, Yi-Fan;Li, Hai-Feng;Zheng, Zhen-Rong;Xia, Xin-Xing;Yao, Zhi;Liu, Xu
    • Journal of Information Display
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    • 제13권2호
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    • pp.83-89
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    • 2012
  • The crosstalk evaluation of multiview autostereoscopic three-dimensional (3D) displays is discussed, with both the human and technical factors investigated via image quality assessment. In the imaging performance measurements and analysis for a multiview autostereoscopic display prototype equipment, it was inferred that crosstalk would have both a positive and a negative effect on the imaging performance of the equipment. The importance of the attached diaphragm in the crosstalk evaluation was proposed and then experimentally verified, using the developed prototype equipment. The luminance distribution and crosstalk situation were given, with two different diaphragm arrays applied. The analysis results showed that the imaging performance of this 3D display system can be improved with minimum changes to the system structure.

광 간섭계를 이용한 광 듀오바이너리 송신기의 전송 성능 향상에 관한 조건 연구 (Requirements for Improvement in Transmission Performance for an Optical Delay Interferometer based Optical Duobinary Transmitters)

  • 이동수
    • 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.

반도체 광 증폭기내에서의 4광파 혼합을 이용한 2.5Gb/s 광신호의 전광 파장변환 (All-optical wavelength conversion of 2.5 Gb/s optical signals by four-wave mixing in a semiconductor optical amplifier)

  • 방준학;서완석;이성은
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권8호
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    • pp.69-75
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    • 1998
  • We demonstrate wavelength conversion of 2.5Gb/s optical signals by four-wave mixing (FWM) in a semiconductor optical amplifier (SOA). We investigate the effect of input pump and signal powers on the coversion efficiency, optical signal-to-noise ratio (OSNR) and extinction ratio to be a measure of performance in a wavelength converter. As a result, we show that the maximum bit error rate (BER) performance can be obtained by co promising among high-vonversion efficiency (minimum Pprobe), high-OSNR (maximum Pprobe) and low-cross-gain saturation effects (Pprobe kept at least 6dB weaker than Ppump). In our experiment, we obtain optimum performance at +3 dBm pump power and -6dBm signal power. The power penalty incurred in the wavelength conversion can be minimized by careful selection of the input pump and signal powers. We show that about 0.5dB power penalty for 3.2nm wavelength coversion at 10-10 BER is achievable.

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Reactive Mesogen Mixtures for Integrated Optical Films

  • Lee, Hee-Kyu;Lee, Seung-Eun;Cumming, S.A.;Verrall, M.;Parri, O.;Harding, R.;Marden, S.
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.266-269
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    • 2003
  • TFT LCD mode has some well-documented performance limitations, namely limited viewing angle, inversion of the gray scale levels and poor luminance efficiency because of the necessity of using crossed polarisers attached to the display cell. During the last few years many initiatives have been undertaken to solve these problems by incorporation birefringent films of various designs into the LCD module. Controlling the optical performance of LCDs often requires combination of liquid crystal material properties, cell parameters and optical films. Such optical films have traditionally been made with stretched polymer materials such as polycarbonate, but recently coated liquid crystalline materials have been used to give improved optical films which can greatly enhance the performance of LCDs. We have now developed reactive mesogen materials to add ultra-thin optical layers into the display structure, and these allow the potential for many new applications.

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벌크형 광 CT 센서 및 신호처리부 성능 개선 방안 연구 (A Study on Performance Improvement of Optical Current Transformer and Signal Processor)

  • 김영수;박병석;김명수;임용훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1929-1932
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    • 2002
  • In this paper, some parameters are studied for the performance improvement of a bulk optical current sensor. The performance of optical current sensor is influenced by current measuring range, Verdet constant change due to temperature change, temperature variation of wave plate, signal to noise ratio of optical transmitter/receiver, optical bias mismatch. Two types of optical current sensors are implemented and tested in the current range from 10 ampere to 200 ampere.

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렌즈에 따른 광콜리메이터 성능 비교 분석 (Analysis add Comparison of the Performance of Optical Collimator by Lenses)

  • 선화영;최두선;제태진;최기봉;김동식
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.132-136
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    • 2002
  • Optical collimating lenses are play a role as maintenance parallel light and as a kind of optical collimating lens, there is Ball lenses, GRIN-rod lenses, spherical lenses and aspherical lenses etc. but recently GRIN lens has monopolized a market. The performance of optical collimator depended on the coupling efficiency. In this paper, we were compared and analyzed to be measured values of coupling efficiency with respect to optical working distance using GRIN rod lenses and spherical lenses. In the case of GRIN lenses with a beam size of 420 ${\mu}{\textrm}{m}$, the minimum coupling efficiency was obtained to a measured value of 0.15 ㏈ and in the case of spherical lenses was obtained to a measured value of 0.12 ㏈ on the same condition. In results, we found that a performance of spherical lenses be better as compared with a that of GRIN lens.

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