• 전자공학회논문지D
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• 제36D권6호
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• pp.52-60
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• 1999

유효 굴절을 전달 매트릭스 방법을 이용하여 위상 천이 회절격자 필터의 구조상의 비이상성의 영향을 살펴봄으로써 이 필터의 제작성을 검토하였다. 계산 결과, 위상 천이 오차나 회절결자 주기의 랜덤 변이는 이들 오차에 따른 공진 파장의 변화가 필터의 투과 대역폭 이내에 있어야 함을 알 수 있었다. ITU 기준에 따른 파장과 대역폭을 기준으로 할 때, 이는 상대 오차가 0.1% 이내여야 함을 의미하며, 이 정도의 허용 오차는 회절격자의 제작에 큰 부담으로 작용한다. 필터 끝면 반사는 투과대역의 ripple을 증가시키므로 ripple을 0.25dB 이하로 줄이려면 반사율이 1% 이하로 되어야 한다. 또 위상 천이 필터는 다중 반사에 따른 공진현상을 이용하기 때문에 도파로 손실은 증배되어 나타남을 보였으며, 도파로 손실이 1dB/cm로 낮아도 약 0.2dB의 투과 손실이 나타났다. 이 연구 결과는 파장 다중화 방식 협대역 투과 필터를 설계하고 제작하는데 있어 기본 자료로서 중요한 의미를 가진다.

• 한국음향학회지
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• 제20권6호
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• pp.57-65
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• 2001

본 연구에서는 자왜형 초음파 트랜스듀서의 도파봉을 이론적으로 해석하고 그 타당성을 유한요소 해석법으로 검증하였으며 두 해석법의 결과는 서로 잘 일치하였다. 본 연구에서 유도한 이론적 해석법은 유한요소 해석법에 비해서 빠른 시간 내에 주어진 주파수를 만족시키는 도파봉 길이를 결정할 수 있는 반면, 차단 주파수 (cut-off frequency)를 넘어서는 범위에서만 해석이 가능하다는 단점을 가진다. 해석결과 현수선 도파봉 (catenoidal horn)이 지수함수 도파봉 (exponential horn)에 비해서 더 큰 변위 증폭을 가져왔고, 현수선 형상 길이가 짧을수록 더욱 큰 변위로 증폭시킬 수 있었다. 해석 결과를 바탕으로 공기중에서 공진 주파수 20.8 ㎑를 가지는 자왜형 초음파 트랜스듀서를 제작하여 성능을 측정하였다. 자왜형 트랜스듀서는 수중에서 19.3㎑의 공진 주파수와 199 dB의 최대 SPL (Sound Pressure Level)을 가지고 무지향성의 특성을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제13권6호
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• pp.467-472
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• 2002

본 논문에서는 측면연마 광섬유 결합기 구조에서 평면 도파로의 상부와 하부 클래딩의 열광학 효과를 이용하여 온도를 측정할 수 있는 편광 무의존 온도 센서를 제안하고 있다. 평면 도파로는 170$\mu\textrm{m}$ 두께의 현미경용 덮게 유리를 적용함으로서 급격한 온도 변화에 대해 도파로의 변형이 발생하지 않고, 비대칭적 평면 도파로 구조로 인한 편광 의존 손실을 최소화하기 시킬 수 있는 장점을 가진다. 제작된 소자의 편광 의존 손실은 0.3dB 이하로 측정되었다. 피측정체의 온도는 센서의 결합 파장 이동으로부터 계측되어진다. 평면 도파로의 상부와 하부 클래딩의 열광학 계수에 따른 온도 센서의 온도 민감도를 측정하였고, 상ㆍ하부 클래딩의 열광학 계수 변화로 온도 민감도를 제어할 수 있음을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제9권6호
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• pp.408-412
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• 1998

곡선형 광도파로의 곡률반경이 작아짐에 따라 도파모드와 전파상수의 변화가 심화되므로 이종도파로 접합부에서의 모드 부정합이 손실을 유발하는 문제가 심각해졌다. 따라서, 곡률반경 변화에 따른 도파로의 모드 부정합을 극소화하기 위하여 이종 도파로간 lateral offset 이 제안되어 이의 계산이 여러 가지 방법으로 수행되어 왔는데, 본 논문에서는 유효 굴절률법(Effective index method)을 활용하고, Airy 함수로 주어지는 해석적 함수해의 분석을 통하여 곡률반경에 따른 전파모드의 특성변화와 lateral offset 거리의 변화를 분석하였다. 1/V=0.7인 특정조건을 경계로 모드분포의 특성이 바뀌며, 기존의 Gaussian 분석법에 의한 계산결과는 35%까지도 오차가 증대될 수 있음을 보였다. 새로이 오차보정상수(correction factor)η를 정의하여 기존 근사방식의 오차를 정량화하고, 간편히 도파로의 lateral offset을 설계 할 수 있도록 개선된 lateral offset 계산안을 제안하여 타당성을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.101-104
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• 1998

We report some methods for measuring a LiNbO$_3$ optical phase modulator bandwidth. Since Mach-Zehnder waveguide type, one of methods for modulation bandwidth measurement, is comparatively simple and useful, it was adapted in this work. In order to confirm this method, the waveguide of single and Mach-Zehnder type were fabricated on the same wafer. The Mach-Zehnder interferometric waveguide and the single channel waveguide were used for the measurement of the phase modulator's driving voltage and bandwidth for device fabrications, respectively. Ti-860$\AA$ in-diffusion was achieved in a wet-bubbling oxygen environment at 105$0^{\circ}C$/8hours. LINbO$_3$ internal chips were pigtailed to PMF(polarization maintaining fiber)/SMF(single mode fiber) using an epoxy curing technique. Examined were optical properties such as an insertion loss, propagation loss and mode size, and the loss mechanism of optical coupling between an optical fiber and a waveguide was considered.

• 해양환경안전학회지
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• 제17권3호
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• pp.269-274
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• 2011

주5일제 정착, 소득의 향상, 연안지역 접근성 개선으로 해양관광 활동에 대한 관심과 해양레저 활동에 대한 수요가 증가하고 있으나, 해양활동을 위한 인프라구축 및 레저선박과 인명의 안전을 위한 시스템개발은 미비한 실정이다. 일반선박과 달리 레저선박은 구조안전성 평가 시스템을 위한 규정 및 적용 기준이 명확히 정립되어 있지 않으며, 시스템 개발이 전무하여 레저보트의 운항안전성 확보를 위한 레저보트 구조 안전모니터링시스템의 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 도파로 어레이 격자(AWG, Arrayed waveguide grating)와 광섬유 브래그 격자 센서(FBG)를 이용하여 레저보트의 실시간 선체구조모니터링이 가능한 시스템을 개발하여 해상에서의 인명과 레저선박의 안전성을 확보하고자 한다.

• 한국광학회지
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• 제16권1호
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• pp.79-84
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• 2005

정력 오차 허용 범위를 증가 시켜서 효과적인 수동정렬이 가능토록 하기 위한 단일 모드 대형 코어 폴리머 광도파로를 구현하였다. 대형 코어 광도파로는 TEC(thermally expanded core) 광섬유의 모드와 일치하는 큰 도파모드를 가진다. 이로 인해 광섬유와 도파로의 정렬오차로 인한 모드 결합 손실을 줄일 수 있게 된다. 코어와 클래딩의 굴절률 차이가 5 ${\times}$ $10^{-4}$ 인 폴리머 재료를 이용하여 25 ${\times}$ 25 $\mu\textrm{m}$$^2$ 크기의 정사각형 광도파로를 제작하였으며 도파모드 관측결과 단일모드로 동작함을 확인하였다. 이와 같이 두꺼운 형태의 광도파로 구조 제작을 위하여 자외선 경화를 이용한 인젝션 몰딩(injection molding) 공정을 사용하였다. 제작된 광도파로 소자를 TEC 광섬유와 정렬연결을 할 때 정렬오차가 4.5 $\mu\textrm{m}$ 까지 증가하더라도 삽입손실 증가는 0.5 dB 이하고 유지됨을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권2호
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• pp.184-188
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• 2003

TM 모드에는 영향을 끼치지 않으면서 TE 모드의 위상만을 변조시키는 P-I-i-I-N $GaAs/Al_{0.35}Ga_{0.65}As$ 도파로 위상변조기를 제작하였다. TE 모드에 대해서만 위상변조를 일으키게 하기 위해 P-I-i-I-N 구조를 선택하였다. Fabry-Perot 공명 방법을 이용해서 TE-와 TM 모드에 대해 $\lambda=1.55$\mu\textrm{m}$ 파종에서 각각 측정하였다. TE-편광된 빛에 대한 위상변조 효율은 $\Delta\phi=7.9^{\circ}/V.mm$ 였다. 이것은 비슷한 구조를 갖는 위상변조기의 변조 효율 보다 거의 2.5배정도 향상된 결과이다. 또한, TM-편광된 빛에 대해 서는 위상변조가 관측되지 않았다.

• 에너지공학
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• 제8권4호
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• pp.540-545
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• 1999

고전적인 Fourier 열전도 방정식은 극저온하에서 또는 아주 짧은 시간동안의 가열시 타당성이 없는 것으로 고려되었다. 이러한 조건하에서는 열전도파의 성질이 지배적이기 때문에 , 수정된 Fourier 법칙에 근거한 쌍곡선형 열전도 방정식이 도입되었다. 열전도에 대한 Fourier 모델과 쌍곡선형 열전도모델이 적분변환법과 함께 Green 함수방법을 이용하여 분되었다. 한쪽 표면에서 주기적인 표면가열을 하는 유한한 평판의 열유속 분포 및 온도분포의 해를 제시하였고 각가의 모델로부터 얻어진 결과를 서로 비교검토하였다. 쌍곡선형 열전도 방정식에서 유도된 열전도파는 매개물을 통해 전파되어 맞은편쪽의 단열표면에서 가열 표면쪽으로 반사하였으나 , 고전적인 Fourier 모델에 의한 열은 열적교란이 매개물의 전체에 걸쳐서 전달된 후 즉각적으로 무한한 속도로 열전파가 발생함을 보여주었다.

• 한국광학회지
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• 제31권6호
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• pp.321-327
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• 2020

기판 위에 코팅된 박막의 빛 반사 특성에 대해 연구하였다. 입사 매질로 굴절률이 큰 프리즘을 사용하여 박막/기판 계의 내부 전반사 현상과 공기/박막/기판 계가 이루는 도파로로 빛이 결합되어 들어가는 현상을 종합적으로 비교, 연구하였다. 박막의 굴절률이 기판의 굴절률보다 큰 경우에는 빛의 입사각을 증가시켜 나가면 먼저 기판에 의한 전반사가 일어나고, 그 이후 도파로 모드를 맞추는 좁은 각 영역에서 반사율이 떨어지는 현상을 볼 수 있으며, 이것을 이용하여 박막의 굴절률과 두께를 정확히 측정할 수 있다. 반면에 박막의 굴절률이 기판의 굴절률보다 작은 경우에는 도파로 모드가 존재하지 않는다. 이 경우 덩어리 매질에서처럼 뚜렷하지는 않지만 박막에 의한 전반사가 간섭무늬를 동반하여 나타난다. 본 연구에서는 프리즘/박막/기판 구조에서 일어나는 반사 현상을 전반적으로 관측하고 분석하여, 두 경우 모두 박막의 굴절률을 측정할 수 있는 가능성을 조사하였다.