• 제목/요약/키워드: 광펄스

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이득 스위칭 방법을 이용한 V-자형 양자선 레이저의 초고속 레이징 특성 연구 (Ultrafast Lasing Characteristics of the Gain Switched V-Groove Quantum Wire Laser)

  • 최영철;김태근
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자분야
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    • pp.185-188
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    • 2003
  • 본 논문에서는 공진기 길이 변화에 따른 V-자형 알루미늄갈륨비소-갈륨비소(AIGaAs-GaAs) 양자선 레이저의 서브밴드 에너지 천이에 대한 스펙트럼과 시간적 스위칭 특성을 조사하였다. $300{\mu}m$ 이하의 짧은 공진기 길이를 갖는 V-자형 양자선 레이저는 공진기 손실의 증가로 인하여 n=1에서 n=2 서브밴드(subband)로의 양자화 천이(불연속적인 파장 스위칭)가 발생하였고, 초단 광펄스를 생성하는 이득 스위칭방식을 이용하여 초고속 레이징 특성을 관찰하였다.

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코히런트 무선 광통신 시스템에서 펄스 재밍으로 인한 비트오류율 분석 (BER Analysis of Coherent Free-Space Optical Systems with Pulsed Noise Jamming)

  • 박휘성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권3호
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    • pp.304-306
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    • 2016
  • 본 논문에서는 펄스 재머의 영향에 대해 코히런트 무선 광통신 시스템에서 비트오류율을 분석한다. 유도된 수식은 닫힌형태로 쉽게 코히런트 광 통신 시스템 성능을 확인할 수 있다. 또한 최적의 공격을 위한 재머를 작동시키는 심볼 시간 비율을 계산한다. 결과를 통해서, 유도된 비트오류율이 정확한 것을 확인한다.

초고속 광시분할 다중시스템의 DEMUX용 40GHz 위상 동기 회로 (40 GHz optical phase lock loop circuit for ultrahigh speed optical time division demultiplexing system)

  • 김동환
    • 한국광학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.330-334
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    • 2000
  • 40 Gbit/s 속도의 시분할 다중화(OTDM)된 광펄스 신호열로부터 반도체 광증폭기의 4광파 혼합 신호에 포함된 위상정보를 이용하여 10GHz로 위상 동기된 진동자 신호를 추출하였다. 제작된 위상 동기 회로는 5시간이상 안정되게 동작되었고, 위상 동기 주파수의 작동범위는 입력 광펄스의 기본 주파수의 10KHz 이내로 측정되었다.

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희귀 행렬 근사 S-FEM을 이용한 비선형 광펄스의 편광 모드 분산 해석 (Analysis of Polarization Mode Dispersion in Nonlinear Optical Pulse propagation by SS-FEM adopting Approximated Sparse Matrix)

  • 한대우;이호준;정백호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권6A호
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    • pp.825-832
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    • 2000
  • 광섬유 통신 시스템이 고속화되고 장거리를 전송하게 될 수록 편광모드 분산의 중요성은 더욱 부각되어 있다. 따라서 본 논문에서는 복굴절 광섬유에서 비선형 광펄스의 전파특성을 편광 모드 분산의 영향을 고려하여 시뮬레이션하였으며 이러한 현상이 발생되는 것을 알 수 있었다. 그리고 광섬유 비션형성에 의해서 GVD(Group Velocity Dispersion)와 마찬가기로 PMD(Polarization Mode Dispersion)에서도 부분적인 보상 현상이 나타남을 수치 결과를 통해 알 수 있었다. 이러한 광 전송 시뮬레이션을 구현하기 위해서 기존의 단계분할 푸리에 방식 (SS-FM, Split-Step Fourier Method)보다 장거리 전송시 오차의 발생이 적은 단계 분할 유한 요소법)SS-FEM, Split-Step Finite Element Method)을 적용하였으며, 또한 그 단점인 수행 속도를 개선한 희귀 행렬 근사 단계 분할 유한 요소법을 제안하였다. 그 결과 제안된 방법이 기존의 푸리에 연산법이나 일반적인 유한 요소법과 비교하여 더 빠른 수행 속도를 나타내는 것을 알 수 있었다.

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밀도 반전 없는 증폭 매질에서 광펄스 군속도의 제어 과정 분석 (Analysis on optical pulse propagation in atomic medium for amplification without inversion)

  • 김행화;김경대;이림;안문희;김중복
    • 한국광학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.483-490
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    • 2003
  • EIT 구도에 비결맞음 광펌핑(incoherent optical pumping) 과정을 더하여 구성된 밀도 반전 없는 광증폭(Amplification without inversion; AWI)매질에서 광펄스의 전파 과정에 대한 이론적인 분석을 실시하였다 펌핑광의 세기를 변화시킴으로써 광펄스의 군속도를 제어할 수 있음을 실험적으로 관측한 논문[Kim et al., J. Phys. B, 36 (2003)]을 이론적으로 설명하기 위차여 5 준위 원자계를 모형으로 선택하여 밀도행렬방정식을 적용하였다. 특히,본 연구에서 분석한 AWI 구도는 지금까지 연구되어 온 구도와 달리 EIT 구도 밖의 독립적인 에너지 준위들 사이의 전이선을 이용함으로써 보다 많은 원자들이 상호작용에 기여할 수 있는 구도이다. AWI증폭 효율에 결정적인 영향을 미치는 것은 바닥 준위 사이의 충돌에 의한 밀도 전이가 주요하다는 사실을 확인할 수 있었으며, 보다 많은 원자들을 상호작용에 참여시킴으로써 광펄스의 속도를 효과적으로 조절할 수 있음이 수치해석 결과를 통해 밝혔고. 이는 실험 결과와 정성적으로 일치함을 알 수 있었다.

MSSI 기법을 채택한 WDM 시스템에서 HNL-DSF를 이용한 광대역 광 위상 공액기의 펌프 광 전력 (Pump Light Power of Wideband Optical Phase Conjugator using HNL-DSF in WDM Systems with MSSI)

  • 이성렬;조성언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권3A호
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    • pp.168-177
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    • 2005
  • 장거리 3×40 Gbps 파장 분할 다중 시스템에서 색 분산과 자기 위상 변조에 의해 왜곡된 광 펄스를 최상으로 보상할 수 있는 최적의 펌프 광 전력을 수치적 방법으로 살펴보았다. 광 펄스 왜곡 보상 기법으로 경로 평균 강도 근사를 채택한 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 사용하였고, 전체 전송로 중간에서 MSSI를 수행하는 광 위상 공액기(OPC)의 비선형 매질로는 HNL-DSF(Highly-Nonlinear Dispersion Shifted Fiber)를 이용하였다. 광 대역 WDM 전송을 위한 OPC의 비선형 매질로는 HNL-DSF가 매우 유용하다는 것을 확인하였고, 최상의 보상을 위한 OPC의 펌프 광 전력은 OPC를 통해 두 번째 광섬유로 입사하는 공액파 광 전력이 WDM 채널의 입력 광 전력과 같아지도록 전체 전송 거리와 관련하여 선택되어야 한다는 것을 확인하였다. 또한 적은 변환 효율을 갖는 WDM 채널의 개선된 보상은 전력 변환비를 1 이상으로 증가시킬 수 있는 전력의 펌프 광을 이용해야 얻을 수 있다는 것을 확인하였다.

광섬유 증폭기에서의 입력 펄스 열에 의한 Cain Recovery 특성 (The effect of gain recovery at the optical fiber amplifier by the input pulse train)

  • 이재명;이영우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.459-463
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    • 2002
  • 본 논문은 광섬유 증폭기에서 입력 펄스 열에 따른 gain recovery 특성을 고찰하였다. 1.3$\mu\textrm{m}$대역에서 증폭특성을 갖는 PDFA(Praseodymium-Doped Fiber Amplifier)의 WDM 적용시 short pulse 열을 인가한 경우 발생할 수 있는 이득 포화 및 복구의 시간적 한계를 이론적으로 해석하였다. 펄스열의 간격과 펌프 파워, 그리고 펄스 간격에 따른 이득 포화 및 복구 시간이 광 펄스의 증폭에 미치는 영향을 예측할 수 있었다.

광섬유 증폭기에서의 입력 펄스 열에 의한 Cain Recovery 특성 (The effect of gain recovery at the optical fiber amplifier by the input pulse train)

  • 이재명;이영우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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    • pp.505-508
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    • 2002
  • 본 논문은 광섬유 증폭기에서 입력 펄스 열에 따른 gain recovery 특성을 고찰하였다. 1.3$\mu\textrm{m}$ 대역에서 증폭 특성을 갖는 PDFA(Praseodymium-Doped Fiber Amplifier)의 WDM 적용 시 short pulse 열을 인가할 경우 발생할 수 있는 이득 포화 및 복구의 시간적 한계를 이론적으로 해석하였다. 펄스열의 간격과 펌프 파워, 그리고 펄스 간격에 따른 이득 포화 및 복구 시간이 광 펄스의 증폭에 미치는 영향을 예측할 수 있었다.

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4인치 광점호 Thyristor의 제조 및 특성 분석에 대한 연구 (Fabrication and Characterization of 5000V class 4-inch Light Triggered Thyristor)

  • 조두형;원종일;유성욱;고상춘;박종문;이병하;배영석;구인수;박건식
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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    • pp.230-232
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    • 2019
  • Light Triggerd Thyristor (LTT)는 HVDC 및 산업용 스위치 등에 사용되는 대전력 반도체소자이다. 일반적인 Thyristor가 전기적 신호에 의해 trigger 되는 것과는 다르게 LTT는 광신호에 의해 동작하는 소자이다. 본 논문에서는 5,000V, 2,200A 급의 4인치 LTT 소자의 제작 및 전기적인 특성평가 결과를 기술하였다. 4인치 LTT의 구조적인 특징은 전면부 중앙에 광신호가 주입되는 수광부가 위치해 있으며 입력 전류 증폭을 위한 4-단계 증폭 게이트 (gate) 구조를 가지도록 설계하였다. $400{\Omega}{\cdot}cm$ 비저항을 갖는 1mm 두께의 n-형 실리콘 웨이퍼에 boron 이온주입과 열처리 공정으로 약 $30{\mu}m$ 깊이의 p-base를 형성하였으며, 고내압 저지를 위한 edge termination은 VLD (variable lateral doping) 기술을 적용하였다. 제작된 4인치 LTT는 6,500 V의 순방향 항복전압 ($V_{DRM}$) 특성을 나타내었으며, 100V의 어노드전압 ($V_A$)과 20 mA의 게이트전류 ($I_G$)에 의하여 thyristor가 trigger 됨을 확인하였다. 제작한 LTT 소자는 disk형 press-pack 패키지를 진행한 후, LTT의 수광부에 $10{\mu}s$, 50 mW의 900 nm 광 펄스를 조사하여 전류 특성을 평가하였다. LTT 패키지 샘플에 60 Hz 주파수의 광 펄스를 조사한 경우 2,460 A의 순방향 평균전류 ($I_T$)와 $336A/{\mu}s$의 반복전류상승기울기 (repetitive di/dt)에 안정적으로 동작함을 확인하였다. 또한, 펄스 전류 시험의 경우 61.6 kA의 최대 통전 전류 (ITSM, surge current)와 $1,050A/{\mu}s$의 펄스전류 상승 기울기 (di/dt of on-state pulse current)에도 LTT의 손상 없이 동작함을 확인하였다.

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