• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.14 no.2
• /
• pp.135-141
• /
• 2003

In arrayed waveguide grating (AWG) devices whose waveguides were composed of polymer with negative thermo-optic coefficient as overcladding, and silica with positive thermo-optic coefficient as both core and undercladding, we investigated the temperature dependence of the central wavelength using two-dimensional SFDM. From these results, it was confirmed that the temperature dependence can be nearly eliminated by adjusting the refractive index of the cladding and the thickness of the silica thin film upper-loaded on the core. Based on the numerical calculations, the AWG device with polymer overcladding was fabricated. and its optical characteristics were compared with those of the orginal silica AWG device. The introduction of polymer overcladding decreased the temperature dependence of the central wavelength from 0.0130 nm/$^{\circ}C$ to 0.0028 nm/$^{\circ}C$ without deteriorating the insertion loss and crosstalk characteristics.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
• /
• v.26 no.11
• /
• pp.1666-1671
• /
• 2022

The structure of a high-power gain-flattened long wavelength band (L-band) optical amplifier was optimized, which was implemented for 64-channel wavelength division multiplexed optical signals with a channel spacing of 50 GHz. The output characteristics of this L-band amplifier were measured and analyzed. The amplifier of the optimized two-stage amplification configuration had a flattened gain of 20 dB within 1 dB deviation between 1570 and 1600 nm for -2 dBm input power condition. The noise figure under this condition was minimized to within 6 dB in the amplification bandwidth. The gain flattening was realized by considering only the characteristics of gain medium in the amplifier without using additional optical or electrical devices. The proposed amplifier consisted of two stages of amplification stages, each of which was based on the erbium-doped fiber amplifier (EDFA) structure. The erbium-doped fiber length and pumping structures in each stage of the amplifier were optimized through experiments.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
• /
• v.30 no.1
• /
• pp.6-12
• /
• 2010

Fiber optic sensor using fiber Bragg grating(FBG) probes is used for monitoring strain and temperature distributed on the wide surfaces of large structures. In this paper, in order to use many FBG probes in one optical fiber line, we propose a complex multiplexing technology which is composed of two techniques, one is time division multiplexing and another is wavelength division multiplexing. However, we only investigate the characteristics of time division multiplexing because FBG sensors basically can be operated by wavelength division multiplexing. We calculate the optimal reflectivities and the lengthwise location of five FBG probes in serial connection in order to obtain the unique reflected intensities from the FBG probes. We fabricate five FBG probes with the reflectivities of 13%, 16%, 25%, 40% and 80%, which are determined by the theoretical calculation, and observe the signal reflected from each FBG in the time domain from the experiment. There are differences between experimental and theoretical results caused by the signal noise and the differences of reflectivities of FBG probes. But the experimental results shows the reflected signals of five FBG probes which prove the availability of complex multiplexing.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.33 no.4
• /
• pp.177-186
• /
• 2022

The performance of a surface plasmon resonance sensor is evaluated based on the sensitivity (nm/RIU) and sharpness from the full width at half maximum (FWHM) and the peak depth of a resonance peak. These factors are determined by the materials and conformational properties of the sensing structure. In this paper, we investigated an optimized insulator-metal-insulator (IMI) multilayer-based surface plasmon resonance sensor structure to simultaneously achieve high sensitivity, narrow FWHM, and deep peak depth while using gold for the metallic film layer which occurs peak broadening. By adopting the optimized structure, sensitivity of 8,390 nm/RIU, FWHM of 11.92 nm, and a resonance peak depth of 93.1% were achieved for 1.45-1.46 refractive index variation of the sensing layer. With the suggested structure conformation, high sensitivity and resolution of sensing performance can be achieved.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.02a
• /
• pp.425-426
• /
• 2013

IIIN계 물질 기반의 광 반도체는 직접 천이형 넓은 밴드갭 구조를 갖고 있기 때문에 적외선부터 가시광선 및 자외선까지를 포함한 폭 넓은 발광파장 조절이 가능하여 조명 및 디스플레이 관련 차세대 광원으로 많은 관심을 받고 있다. 일반적인 청색 및 녹색 발광영역의 활성층으로는 InGaN/GaN 다중양자우물구조를 사용하고 있으나, 장파장의 녹색 발광을 얻기 위해서는 인듐의 함유량이 증가하여야 한다. 하지만, 인듐의 함유량이 증가함에 따라서 InGaN/GaN 다중양자우물 구조내에서 인듐의 편석현상의 발생이 용이하게 되어 계면 특성을 저하할 뿐 아니라, 비발광 센터를 증가하여 발광 효율을 급격히 감소시키는 원인이 되고 있다. 또한, InGaN과 GaN의 큰 성장온도의 차이에 따라 800도 부근의 저온 영역에서 성장된 InGaN층이 1,000도 이상의 고온 영역에서 GaN층이 성장시 InGaN층의 열화 현상이 급격히 발생되고 있다. 이를 억제하기 위해서 금속유기화학증착법의 성장 변수 최적화, 응력제어, 도핑 등의 편석 억제기술 및 보호층이 사용되고 있다. 본 연구에서는 인듐함유량이 증가된 녹색 InGaN/GaN 다중양자우물구조에서 InGaN 우물층 상하부에 도입된 GaN 보호층에 따라 발생되는 양자우물구조의 광학 및 결정학적 특성 분석을 통해 GaN 보호층의 역할을 분석하고자 한다. 본 연구에서는 금속유기화학증착장치를 이용하여 사파이어 기판위에 GaN 템플릿을 성장하고, n-형 GaN, InGaN/GaN 다중양자우물구조 및 p-형 층을 성장하였다. 앞선 언급하였듯이, InGaN/GaN 다중양자우물구조내에 GaN 보호층의 역할을 규명하기 위하여 샘플 A의 경우는 보호층이 전혀 없는 구조이고, 샘플 B의 경우는 InGaN 우물층의 상단부에만, 샘플 C의 경우에는 우물층 상부 및 하단부 모두에 약 2.0 nm 두께의 GaN 보호층을 형성하였다. 이 보호층의 유무에 따른 다중양자우물구조의 계면 특성을 확인하기 위한 X-선 회절을 이용하였고, 광학적 특성을 확인하고 상온 포토루미네선스법을 이용하여 녹색 발광 파장의 변화 및 발광세기를 관찰하였다. 우선적으로, 상온 포토루미네선스법을 이용하여 각 샘플의 발광특성을 확인한 바 상하부 모두에 GaN 보호층이 존재하는 샘플 C의 경우 약 510 nm 부근에서 발광이 관찰되었지만, 상단부에 GaN 보호층이 존재하는 샘플 B는 약 495 nm영역에 발광이 확인되었다. 특히, 전혀 보호층이 존재하지 않는 샘플 A의 경우 약 440 nm에서 발광하는 현상을 관찰하였다. 이는 우물층 상단부 및 하단부에 존재하는 GaN 보호층이 In의 확산을 억제하는 것으로 판단된다. 또한, 발광파장 및 세기를 확인한 바, 보호층의 존재하지 않을수록 단파장화가 발생함에도 불구하고 발광세기는 급격히 약해지는 것으로 보아 계면특성이 저하되어 비발광센터가 증가되는 것으로 판단된다. 이를 구조적으로 확인하기 위하여 X-선 회절법을 통한 ${\omega}$/$2{\Theta}$ 스캔의 결과는 In의 0차 피크가 GaN 보호층이 없을 경우 GaN의 피크 방향으로 이동하는 것으로 보아 GaN 보호층은 우물층 성장 후 GaN 장벽층을 성장하기 위해 온도를 증가시키는 과정에서 In의 확산되는 것으로 판단된다. 또한, 하부 GaN 보호층의 경우 GaN 장벽층 성장 후 온도를 감소시키는 과정에서 성장되므로, 우물층으로부터 In의 탈착현상이 아닌 장벽층과의 상호 확산으로 판단된다. 또한, 계면특성을 확인하기 위해 InGaN의 X-선 위성 피크를 확인한 바 샘플 A의 경우 매우 넓고 약한 피크가 관찰된 반면, 보호층이 존재하는 샘플 B와 C의 경우 강하고 얇은 피크가 확인되었다. 이는 GaN 보호층의 도입으로 인해 계면특성이 향상되는 것으로 판단된다. 따라서, 우리는 InGaN/GaN 다중양자우물구조에서 GaN 보호층은 상부의 열화 억제 뿐아니라, 하부의 장벽층 및 우물층 사이의 상호확산을 억제하는 GaN 보호층의 도입을 통하여 우수한 계면 특성 및 비발광센터의 억제를 얻을 수 있을 것으로 생각되며, 이는 향후 GaN계 발광다이오드의 전계 발광특성을 증가하여 우수한 발광소자를 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KSRS Conference
• /
• 2006.03a
• /
• pp.223-227
• /
• 2006

최근 위성기술의 발전은 크게 두 가지 방향으로 진행되고 있다. 하나는 고해상도(High Resolution)라는 말로 대표되는 공간해상도(Spatial Resolution)의 향상이고, 다른 하나는 초분광(Hyperspectral)으로 대표되는 분광해상도(Spectral Resolution)의 향상이다. 특히 초분광영상(Hyperspectral Image)은 지상피복 및 대상물에 대해 실험실에서 얻을 수 있을 정도의 연속적이고 좁은 파장 간격의 분광정보를 제공하고 있어, 기존에 사용하던 다중분광영상(Multispectral Image) 보다 많은 양의 정보를 사용자에게 제공한다. 본 논문에서는 다중분광영상과 초분광영상의 분광 정보를 활용한 영상분류능력을 비교분석하고 그 결과를 평가하였다. 분석결과는 다중분광영상에서 식별이 어려웠던 초지, 농지, 나지에 대한 분석 능력이 초분광영상에서 상당히 향상됨으로써 감독분류에서 약 20% 정도의 정확도 향상을 가져왔으며, 무감독분류의 경우에는 미소한 차이로 그 정확도가 향상된다는 것이다. 이런 결과는 향후 초분광영상의 토지 피복분류 및 대상물 탐사에 긍정적인 활용 방안을 제시할 수 있음을 알려주고 있다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
• /
• 2000.02a
• /
• pp.290-291
• /
• 2000

광전달망에서 전송용량의 폭발적인 수요 증가에 대처하기 위한 최적의 솔루션으로 파장분할다중화(WDM: wavelength division multiplexing) 방식이 도입되고 있으며, 그 적용 영역 또한 장거리 시외망, 단거리 시내망부터 인터넷 트래픽 전달용 백본망을 위한 핵심기술로 정착될 것으로 예측하고 있다. WDM 광전송 방식은 기존의 시분할 다중(TDM: time division multiplexing) 방식이 갖는 동기식(SDH: synchronous digital hierarchy) 전송기술의 한계를 보완할 수 있으며, 신호의 다중화 및 역다중화 구성체계가 단순하고, 입력 광신호에 대한 신호속도나 형태등의 제한도 없기 때문에, 기존의 동기식 전송에 비해 전송용량을 쉽게 확장할 수 있다는 장점을 가지고 있다. (중략)

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
• /
• v.38 no.8
• /
• pp.27-33
• /
• 2001

The performance of the ordinary Fiber Bragg Grating(FBG) sensor strain measurement system, which uses Fabry-Perot filter for scanning wavelength, has limitation for application because of hysteresis characteristics of PZT element in the filter, slow scan rate of the filter and the high cost of system. We proposed and experimented a multiple FBG sensor system using light emitting diode(LED) as a light source and adapting Code Division Multiplexing(CDM) method to separating out individual sensor signal. Output signals for a applied static and dynamic strain and crosstalk levels between sensor signals were measured. The price of the system is very loss and the response speed is very fast. Crosstalk levels between sensor signals below - 30 dB were demonstrated.

• Journal of IKEEE
• /
• v.12 no.1
• /
• pp.43-50
• /
• 2008

In this paper, the output and temperature characteristics for an optical signal of the fiber bragg grating have been considered. Also, output characteristics which depend on the temperature changes have been investigated for an all-optic add/drop multiplexer based on the fiber bragg grating and Mach-Zehnder interferometer. From the obtained results, they show that the center wavelength of output spectrum shifts approximately 0.01230 nm/$^{\circ}C$ within a temperature range $-30^{\circ}C{\sim}90^{\circ}C$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.176-176
• /
• 2012

다수 홀 전극을 이용한 RF Capcitively Coupled Plasma는, 평판 전극을 이용할 때에 비해, 전자 밀도를 향상시키는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 전자 밀도의 증가는 일반적으로 공정의 속도를 증가시키며, 박막 태양전지의 Microcrystalline Silicon 증착 공정등 공정의 속도가 중요시되는 공정에서는 공정속도를 향상 시키는 것이 중요한 공정의 요구사항으로, 이와 같은 방법으로 전자 밀도를 향상시켜 공정의 속도를 향상시키는 연구가 진행되어 왔다. 그러나 공정에 사용하는 RF 전력의 파장의 유한성으로 인해, 공정의 면적을 증가시킬 경우, 방전의 균일도가 하락하게 되며 넓은 면적에 일정한 공정이 이루어지지 않게 되어 공정의 품질이 하락하게 된다. 이러한 문제에 대한 해결책의 하나로 본 발표에서는 다중 Multi-hole 전극을 이용한 방전을 제시하고자 한다. 다중 Multi-hole 전극은, 복수의 구획으로 나뉘어진 다수의 홀이 있는 전극으로 각각의 구획은 분리되어, 각 구획 별로 서로 다른 복수의 홀이 10 mm 깊이로 뚫린 전극 구획으로 나누어지며, 각 구획을 결합하여 하나의 전극을 이루도록 한 전극이며 이를 이용하여 위치 별 플라즈마 밀도를 제어하고자 하는 목적으로 설계되어진 전극 구조이다. 본 학회에서 발표하는 실험에서는 가장 단순한 형태인, 두 개의 구획으로 나뉘어진 전극을 이용하여 내부와 외부에, 평 전극 구획 혹은 5 mm 지름의 다수 홀이 존재하는 전극 구획을 조합하여 다양한 전극 구조를 만들었으며 이를 통해, 다중 Multi-hole 전극을 이용하는 위치 별 플라즈마 밀도의 제어 방법의 가능성을 확인하고자 하였다. 위치 별 플라즈마 밀도의 측정을 위해, 전극에 대해 수평하게 이동하는 RF compensated Single Langmuir Probe를 이용하여, 전자 밀도를 측정하였으며 50 mTorr의 낮은 압력 범위 및 500 mTorr의 높은 압력 범위에서 위치 별 플라즈마 밀도를 측정하여, 압력에 따라 달라지는 홀 방전의 특성을 이용하고자 하였다.