• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.42 no.12
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• pp.19-26
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• 2005

We have studied the relationship between static mode behavior and dynamic characteristics of multiple transverse-mode VCSELs by measuring the modal L-I and I-V characteristics. Dependence of the resonance frequencies of RIN (relative intensity noise) spectra on the injection current can be understood by modal L-I characteristics and mode-coupling effects. Each transverse mode behaves as an independent diode laser with the different threshold current in large active-area VCSELs, and the multiple-step turn-on is observed when step-current input is applied. This multiple-step turn-on is a result of different turn-on delay times of the transverse modes. Since the multiple-step turn-on increases the rise-time significantly, the wide active-area VCSELs are not suitable for high-speed optical transmitters unless the input current is adjusted for single transverse-mode operation.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.11 no.1
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• pp.37-42
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• 2000

We have numerically solved rate-equations of semiconductor optical amplifier (SOA) to understand the characteristics of SOA. The rate-equations we have used can describe injection carrier density, amplified spontaneous emission and signal photon density in spatial and time domain by dividing the cavity into multi-section. We have investigated injection carrier density, amplified spontaneous emission and signal photon density as a function of position and time in the case of single channel input in the form of square pulse. Also we have analyzed the non-linear phenomena of SOA in the case of injecting multi-channel wavelengths as in WDM. Intermodulation distortion (IMD) caused by beat among channels has significant effects on the signal distortion as the channel spacing becomes narrower, and channel crosstalk becomes larger as the power of signals increases. In the case of the injection of another CW laser whose wavelength is far enough from the signal wavelengths, the crosstalk and the output signal distortion can be significantly reduced. duced.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.3
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• pp.1263-1269
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• 2012

This paper is the research on the heated CWDM optical transmitter for the wavelength compensation at the low temperature. In general, the wavelength deviation of DFB laser is around 0.1 nm/C. The wavelength of DFB laser shifts to longer(shorter) wavelength according to the temperature increase(decrease). Typical CWDM optical communication network has 20 nm channel spacing from reference center wavelength per each channel. There is some limitation problem in the range of operating temperature due to the channel interference. For solving the limited temperature range problem, especially at the low temperature, we use the heater on the DFB laser. As a result, we could realize the CWDM optical transmitter to meet +/-6.5 nm from reference center wavelength in the range of temperature at $-40{\sim}+85^{\circ}C$, which is applicable to the industrial field.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.19 no.1
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• pp.54-59
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• 2008

We report on the measurements of absorption spectra from acetylene ($^{12}C_2H_2$) and hydrogen cyanide ($H^{13}C^{14}N$) for wavelength reference in the C-band (conventional band) region using a supercontinuum optical source generated from a mode-locked $Cr^{4+}$:YAG laser. The center wavelength of the mode-locked $Cr^{4+}$:YAG laser was 1510 nm and the pulse duration was 75 fs at 100 MHz repetition rate. The supercontinuum source achieved a flatness of ${\pm}5dB$ over a wavelength range of more than 400 nm, using a 20 m long photonic crystal fiber. The measured absorption spectra from acetylene ($^{12}C_2H_2$) and hydrogen cyanide ($H^{13}C^{14}N$) had more than 50 lines and were analyzed for wavelength standardization.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.11A
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• pp.1056-1063
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• 2005

In this paper, we develop a dual beam automotive laser radar system which improve the defect of conventional unipolar one beam laser scheme. We introduce an SNR improving method using bipolar signal synthesizing scheme from two unipolar signals at the receiving unit via differential structure by allocating bipolar m-sequence into the two laser wavelengths, which have similar property like 2-D OOC, and investigate its performance. Simulation results show that the proposed dual beam scheme can have 3dB SNR improvement as compared with conventional unipolar signaling laser radar system. Also, we show the simple interference rejection scheme using differential structures. The proposed scheme have a merit to obtain additional 3dB SNR gain applied into the excellent results based on unipolar optical signal studied lately.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.24 no.6B
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• pp.1134-1141
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• 1999

In this paper, we implement an optical code division multiple access(OCDMA) system and analyze the performance of the implemented system. In the implemented system, a transmitter encodes input data into optical pulses by using laser diode, and spreads the encoded pulses in an encoder which consists of 4 stage delay lines. The decoder which is the same structure as that of encoder delays and combines the spreaded pulses, and thus recovers the original data. At first, we discuss the auto- and cross-correlations of OCDMA signals under both environments of single user and multi-users, and then verify the simulation results with experimental results. We also evaluate the effect of a number of stages of delay line and code length on the system performance through computer simulations. As experimental results we can see that if the decoder have the same configuration as that of encoder, the peak auto-correlation characteristics can be achieved, and thus we can recover the original data from received data. As simulation results we can see that although bit error rate decreases as code length decreases or the number of stage of delay line increases, it is difficult to implement the system because the pulse width becomes narrow. From the results, we can apply CDMA technologies to optical communication networks.

• Information and Communications Magazine
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• v.30 no.7
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• pp.12-17
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• 2013

본 논문에서는 2012년 12월에 표준화가 확정된 NG-PON2(Next Generation-Passive Optical Network2)를 기반으로 하는 액세스 전달망 시스템에서 동작파장을 초기화하는 다양한 방법 및 전송 채널 관리기술에 대한 국내외 동향을 제시하고, 새로운 파장 초기화 및 채널관리 기법을 제안하고 실험결과를 제시한다. 제안되는 기법은 필터링된 파장가변 광원에서 각각 수신된 전기적 신호들간 크기차이를 계산하여 이를 통해, 파장대역을 할당한다. 확보된 파장영역에서 시스템 링크가 물리적으로 연결이 되면, 연결된 광루트를 통해 발생하는 광원의 역반사 효과를 이용하여 전송채널의 동작 파장의 정확도를 향상시킨다. 결정된 채널내에서 광원의 동작 파장의 정확도를 향상시키기 위해서 에코잉(echoing) 기법, 즉, 가입자 송신단에서 전송된 광원이 중앙 기지국 수신단에서 적절하게 수신이 되는 지를 체크하게 된다. 이러한 기법을 이용하여, 광 회선 단말 장치가 광 종단 장치의 광원의 파장을 인지하지 못한 상태에서 동작파장을 찾는 시간이 최대 2초 이내에서 이루어짐을 확인하였다. 또한, 파장 가변형 레이저의 파장특성에 무관하게 동작함을 3개의 파장(1577.86nm, 1578.69nm, 1579.52nm)을 무작위로 선택하여 구동한 결과, 파장 대역 및 동작파장을 소수점 둘째자리까지 확보하는 것을 검증하였다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2009.10a
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• pp.42.2-42.2
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• 2009

한국천문연구원에서 개발 중인 KHz급 Satellite Laser Ranging(SLR) 시스템인 ARGO-M 의 운영시스템 중의 하나인 Interface Control System 은 현재 시각에서의 위성의 위치를 개산하여 추적마운트부에 Tracking 정보를 제공하고, 주기적으로 발사되는 레이저의 귀환 시간을 계산하여 수신광검출기 게이트를 열어야 하는 시간을 FPGA 보드에 전달하는 기능 등을 수행하게 된다. 이러한 일련의 작업은 각각 필요한 시점에 정확하게 실행되어야 하며 이를 위해 실시간 운영체계가 사용될 예정이다. 실시간 운영체계 하에서 Ranging 에 관련한 프로세스를 수행할 경우에 발생될 수 있는 문제점을 검토하기 위해서 기존에 Austria Graz SLR 관측소에서 사용하고 있는 DOS용 테스트 프로그램을 실시간 운영체계로 검토되고 있는 INtime 환경으로 이식하여 성능을 기존의 DOS 프로그램과 비교하여 보았다. Controller 역할을 담당하고 있는 FPGA 보드와의 데이터 통신의 주기성을 확인하는 시험 결과 실시간 운영체계를 사용하는 경우가 USB 사용 등 외적인 교란에 의한 영향을 적게 받는 것을 확인 할 수 있었다. 또한 500피코초 단위의 해상도를 갖는 내부 이벤트 타이머와의 연계, 레이저 발사 명령, 광검출기의 게이트 여닫기 등의 프로세스가 실시간 환경에서 문제점 없이 구현 가능함을 확인하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.17 no.2
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• pp.143-148
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• 2006

A new method of measuring the Brillouin gain spectrum of optical fiber is proposed and demonstrated. Unlike existing methods, both the pump light and the counter-propagating probe light are generated from a single laser diode whose optical frequency is directly modulated by injection current modulation. The frequency difference between the pump and the probe is scanned continuously through optical frequency chirp occurring when the injection current is modulated with a square wave. The measured Brillouin gain spectrum of telecom single-mode fiber agrees well with that shown in other literature.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.146-147
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• 2012

InP 기판위에 자발성장법으로 성장된 InAs 양자점은 $1.55{\mu}m$ 영역에서 발진하는 양자점 반도체 레이저 다이오드 및 광 증폭기를 제작할 수 있기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 광통신 대역의 $1.55{\mu}m$ 반도체 레이저 다이오드 및 광 증폭기 분야에서 InAs/InP 양자점이 많은 관심을 받고 있으나, InAs/GaAs 양자점에 비해 제작이 어려운 단점을 가지고 있다. InAs/InP 양자점은 InAs/GaAs 양자점에 비해 격자 불일치가 작아 양자점의 크기가 크고 특히 As 계 박막과 P 계박막의 계면에서 V 족 원소 교환 반응으로 계면 특성 저하가 발생하여 성장이 까다롭다. As 과 P 간의 교환반응은 성장온도와 V/III 에 의해 크게 영향을 받는 것으로 보고되었다. 그러나, P계 InGaAsP 박막 위에 InAs 성장 시 발생하는 As/P 교환반응에 대한 연구는 매우 적다. 본 연구에서는 InGaAsP 박막 위에 InAs 양자점 성장 시 GI (growth interruption)에 의한 As/P 교환반응이 InAs 양자점의 형상 및 광학적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 시료는 수직형 저압 Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD)를 이용하여 $520^{\circ}C$의 온도에서 성장하였다. 그림1(a) 구조의 양자점은 InP (100) 기판위에 InP buffer layer를 성장한 후 InP와 격자상수가 일치하는 $1.1{\mu}m$ 파장의 InGaAsP barrier를 50 nm 성장하였다. 그 후 As 분위기 하에서 다양한 GI 시간을 주었고 그 위에 InAs 양자점을 성장하였다. 양자점 성장 후 InGaAsP barrier를 50 nm, InP capping layer를 50 nm 성장하였다. AFM측정을 위해 InP capping layer 위에 동일한 GI 조건의 InAs/InGaAsP 양자점을 성장하였고 양자점 성장 후 As분위기 하에 온도를 내려주었다. 그림1(b) 구조의 양자점은 그림1(a) 와 모든 조건은 동일하나 InAs 양자점과 InGaAsP barrier 사이에 GaAs 2ML를 삽입한 구조이다. 양자점 형상 특성 평가는 Atomic force microscopy를 이용하였으며, 광특성 분석은 Photoluminescence를 이용하였다.