• 한국광학회지
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• 제30권4호
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• pp.154-158
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• 2019

기존에 개발되었던 광 파라메트릭 발진기를 이용해 중적외선 분광기의 성능 평가 장치를 구축하였다. 사용된 중적외선 광 파라메트릭 발진기는 파장 1064 nm의 연속파 레이저로 펌핑되는 fan-out형 MgO-doped periodically poled lithium niobate (MgO:PPLN) 비선형 결정을 사용하여 파장가변 영역이$ 2.5{\sim}3.6{\mu}m$인 공중심 공진기 구조를 가지고 있다. 이 광 파라메트릭 발진기에 중적외선용 적분구 및 푸리에 변환 적외선 광 스펙트럼 분석기를 결합하여 중적외선 분광기 성능평가 장치를 구축하였다. 구축된 평가장치를 국내에서 개발한 중적외선용 분광기에 적용, 성능 평가를 진행함으로써 본 평가 장치를 분광기의 파장 분해능, 신호대잡음비, 분광 떠돌이광 등의 성능을 평가하는데 활용할 수 있음을 보였다.

• 청정기술
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• 제26권4호
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• pp.293-303
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• 2020

세계보건기구에 따르면 대기오염은 건강에 대한 주요 위험원으로 대기오염으로 인해 매년 약 700만 명의 조기 사망이 발생하고 있다. 이산화황(SO2)은 대표적인 대기오염물질로 황 성분이 포함된 연료의 연소에서 다량 발생한다. SO2 발생량을 감소시키기 위해서는 대형 연소 환경에서 이를 실시간으로 정밀하게 측정하고 측정 값을 바탕으로 저감 설비를 최적화하는 과정이 필요하다. 이 논문에서는 미세먼지 전구물질인 SO2의 농도를 측정하기 위해 파장 가변형 다이오드 레이저 흡수 분광법 중 파장 변조 분광법을 이용하였다. 광원으로는 7.6 ㎛ 양자 폭포 레이저를 사용하였고 7623.7 ~ 7626.0 nm 사이의 64개 다중 광흡수선으로 SO2 농도 측정이 가능함을 증명하였다. 실험은 1 atm, 296 K에서 28, 76 m multi-pass cell을 사용하여 수행되었다. SO2 농도는 고농도(1000 ~ 5000 ppm)와 저농도(10 ppm 이하)로 두 종류로 실험 하였다. 추가적으로 가스 셀 외에 레이저가 지나가는 경로에 질소를 채워 대기 중의 H2O가 SO2 측정에 미치는 영향을 확인하였다. SO2는 3 ppm까지 측정하였고 측정된 SO2 농도는 전기 화학식 센서와 NDIR 센서 측정 결과와 비교되었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.54-60
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• 2007

15개의 광섬유 격자를 이용하여 전력설비의 온도변화를 상시 감시하는 분배형 광섬유 온도센서 시스템을 제작하였다. MEMS 파장가변 필터를 사용하는 복조시스템의 비선형 동작특성에 의한 측정오차를 보상하기 위하여 Fabry-Perot ITU 필터의 투과파장을 기준으로 하는 다항식 피팅 알고리즘을 사용하였다. 실험을 통하여 보상알고리즘이 구동주파수와 무관하게 센서시스템의 정밀도를 유지하는 것을 확인하였으며 기준 온도계로 사용한 써모커플과의 선형화 오차는 약 0.18[%]로 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7A호
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• pp.705-711
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• 2004

본 논문에서는 광 부호분할다중접속(OCDMA) 시스템 구현을 위해 각 가입자의 시간ㆍ파장영역의 2차원 부호 할당과 변경이 가능하고 다중 사용자의 암호화된 데이터의 동시 전송과 모든 수신 노드에서 복원이 가능한 배열형 가변 부호기/복호기(RAE/RAD)를 갖는 OCDMA구조를 제안하였다. 수신노드에서 부호화된 데이터의 레벨을 일정하게 제한하는 1차 하드리미터의 기능을 제한증폭기를 사용하여 구현하였고, 부호화된 데이터의 위치 검출 및 복원을 위한 2차 하드리미터의 기능을 AND 검출기를 사용하여 이중 하드리미터(Double Hard Limiter)를 최초로 구현하였다. FPGA와 4개의 서로 다른 파장을 갖는 DFB-LD를 부호다중화된 16채널의 신호중에서 특정 채널의 신호를 복원하는 실험을 성공적으로 수행하였다. 1-D OCDMA 시스템에서의 채널 증가에 따른 부호길이 증가문제를 시간과 파장 영역의 2차원 부호다중화를 사용함으로써 개선하였고, 채널 증가에 따른 MAI로 인한 기존의 문턱값 검출기의 식별력(Autocorrelation peak-to-sideloobe ratio) 저하와 비트 오류 문제를 제한증폭기와 AND 검출기를 갖는 이중 하드리미터를 적용하여 개선하였다.

• 한국광학회지
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• 제3권4호
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• pp.244-251
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• 1992

$SiO_{2}$를 덮개층으로하는 $Si_{3}N_{4}$ rib 도파로의 $Si_{3}N_{4}-SiO_{2}$ 계면에 브래그격자를 제작하여 매립된 형태의 단일모우드 브래그필터 도파로를 설계하고 제작하였다. HF 완충용액을 사용하여 $Si_{3}N_{4}$ 코어층에 브래그격자를 식각하였으며 1nm까지 식각깊이를 제어하며 균일하게 식각할 수 있었다. 이러한 매립된 형태의 브래그필터는 그 특성이 소자표면의 오염에 영향을 받지 않는다. 브래그필터의 파장스펙트럼 측정에서 도파로의 모우드굴절률과 반사대역폭을 결정하고 이를 계산과 비교하여 논의하였다. 브래그필터의 도파코어층에 미세히터와 silicone rubber의 덮개층을 올려 필터파장을 가면할 수 있는 도파로 가변 필터소자를 제작하였다. 그 결과 브래그파장은 전류의 제곱에 비례하여 단파장 쪽으로 이동하였으며, 이동량은 10mA의 전류에 대해 0.41nm이다.

• 한국진공학회지
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• 제15권1호
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• pp.24-30
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• 2006

광학공동 적분 투과 분광법(integrated cavity output spectroscopy, ICOS)은 파장가변 레이저와 광학공동을 이용해 미량기체의 절대 밀도를 고감도로 측정할 수 있는 실시간 흡수 분광계측 기법이다. 이 기법은 압전 소자를 이용해 길이가 변조되는 고 피네스(high finesse) 파브리-페로 공동(Fabry-Perot cavity)을 공명 투과하는 연속파 파장 변조 레이저의 적분 출력으로 부터 공동 내부 시료의 분광 흡수량을 측정하는 원리를 이용한다. 본 연구에서는 764,7nm 파장 근처에서 파장이 변조되는 외부 공진기 반도체 레이저를 광원으로 사용하고, $99.997\%$의 높은 반사율을 갖는 거울로 구성된 파브리-페로 공동을 이용해 파장에 따른 투과 감쇠 신호를 발생시키는 실험 장치를 구성하였다. 산소 기체에 대한 측정 실험을 수행한 결과, 최소 흡수계수 $8.45\times10^{-8}cm^{-1}$에 해당하는 미량기체 밀도를 측정할 수 있는 성능을 얻었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권5A호
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• pp.566-573
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• 2004

광 통신망에 적용 가능한 광섬유 형태의 가변 광 감쇄기를 굽힘에 민감한 특수 광섬유를 이용하여 제작하였다. 제작에 사용된 특수 광섬유는 내부코어 영역, 외부 코어 영역, 내부 코어 중심의 굴절률 하강영역 그리고 클래드 영역으로 나누어진 굴절률 분포를 가지도록 설계되었다. 이러한 구조의 특수 광섬유는 코어를 통해 진행하는 빛이 굽힘이나 압력 같은 외부의 기계적 작용에 민감하게 반응하여 코어 밖으로 빠져나가는 특성을 보인다. 이러한 특성을 이용하여 제작된 가변 광 감쇄기는 탄력 있는 고무로 만들어진 사각 링과 사각 링 안에 일정한 곡률 반경의 역수 값을 가지도록 고정된 특수 광섬유로 구성되며 제작된 가변 광 감쇄기의 특성은 1540-1560nm 의 광 파장대역에서 약 -38㏈ 이상의 감쇄 특성을 보였고 1550nm의 파장에 대하여 곡률반경의 역수 범위(0.33$cm^{-1}$ /∼0.76$cm^{-1}$ /)에서 -88.4［㏈$.$$cm^{-1}$ /］의 감쇄 특성을 보였다. 본 논문의 실험에 따르면 광 에너지는 사각 링의 상층부에 가해진 기계적인 압력에 비례하여 감쇄하였고, 삽입손실은 0.68㏈ 이하였으며, 편광 손실은 0.5㏈ 이내, 반사손실은 -60㏈ 이하의 값을 보였다. 또한 본 논문께서 제작된 가변 광 감쇄기는 높은 재연성 및 간단한 구조와 낮은 제작비용 등의 장점을 가진다.

• 전기학회논문지
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• 제56권6호
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• pp.1117-1121
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• 2007

We demonstrate a wavelength swept mode-locked ring laser for the frequency domain optical coherence tomography(FD OCT). A laser is constructed by using a semiconductor optical amplifier, fiber Fabry-Perot tunable filter and 2.6 km fiber ring cavity. Mode-locking is implemented by 2.6 km fiber ring cavity for matching the fundamental or harmonic of cavity roundtrip time to a sweep period. The wavelength sweeps are repetitively generated with the repetition period of 77.2 kHz which is the parallel resonance frequency of Fabry-Perot tunable filter for the low driving current consumption of the fiber Fabry-Perot tunable filter. The wavelength tuning range of the laser is more than FWHM of 61 nm centered at the wavelength of 1320 nm and the linewidth of the source is $0.014{\pm}0.002$ nm.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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• pp.62-63
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• 2002

파장가변 색소 레이저 발진기는 반사형 회절격자에 비스듬히 입사하는 Grazing Incidence형 공진기 구조로 설계되었다.[1-2] 색소용액이 고속으로 순환되는 색소 셀에 여기광인 레이저 광원을 입사시키는 방법은 색소 셀과 색소 용액 순환방향 및 펌핑 광의 방향이 서로 수직을 이루도록 구성되어 있다. 또한, 두 개의 펌핑 광을 양방향에서 동시에 입사시킬 수 있도록 함으로써, 색소 셀 내부의 색소 용액이 여기 광을 균일하게 흡수하도록 설계하였다. (중략)

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권8호
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• pp.53-61
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• 1998

Dynamic characteristics of widely tunable SGDBR/SSGDBR laser diodes integrated with an electroabsorption modulator is inestigated using an improved large-signal timef-domain model. First, wide tunning properties of a SGDBR laser diode and a SSGDBR laser diode are analyzed respectively and compared with each other. And, intensity-modulation characteristics of a SGDBR laser diode incorprating an electroabsorption modulator are investigated. It is shown that an external modulation has the lower frequency chirp by 1/20 for almost same extinction ratios than a direct modulation, and a nearly transform-limited pulse train can be generated using the optical gating of an electroabsorption modulator.