• 전자공학회논문지
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• 제49권10호
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• pp.128-134
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• 2012

전계 측정시스템에서 센서 감지부로 $1.3{\mu}m$ 파장대역에서 동작하는 비대칭 구조의 집적광학 Mach-Zehnder 광변조기를 구현하였다. BPM 전산모사를 통해서 소자의 동작 특성을 검증하였고, $LiNbO_3$에 Ti 확산방법으로 구현된 채널 광도파로에 평판형 안테나가 부착된 집중 전극구조 배열하여 전계 센서를 제작하였다. 500 KHz, 5 MHz 각각의 주파수에서 측정 가능한 최소 전계는 1.02 V/m, 6.91 V/m로 평가 되었으며, 이에 대응되는 각 주파수에서 ~35 dB, ~10 dB의 다이나믹 범위가 측정되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권10호
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• pp.706-711
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• 2001

본 논문에서는 Mach-Zehnder 변조기가 포함된 Sagnac 간섭기를 이용한 간단한 색분산 측정 방식을 제안하고, 제한한 시스템의 등가모델과 등가 전달함수를 유도하였다. 색분산은 2.235km 길이의 광섬유의 이용하여 측정하였으며 이론적인 값과 1500nm에서 1580nm의 파장 범위에서 매우 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제12권4호
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• pp.251-256
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• 2001

Mach-Zehnder 간섭계에 매개하향변환과정에서 발생한 광자쌍을 입사시켰을 때 두광자의 상관관계가 간섭계의 분해능에 미치는 영향을 Bayes 정리에 근거한 전산 시늉으로 분석하였다. 발생과정에서 두광자는 100%의 상관관계를 가지지만 진행중에 반사, 흡수, 산란 등에 의해 소멸되므로 상관관계가 감소하고, 이러한 상관관계의 감소는 간섭계의 위상분해에 있어서 저하를 가져오는 주요 요인이되며, 또한 간섭계의 분해능은 검출기의 양자효율에 관련됨을 확인하였다. 전산시늉으로 얻은결과, 간섭계의 위상치가 적을수록 위상정밀도는 좋아지고 위상차가 증가할수록 위상의 불확정도는 점점 증가하는 경향을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권3호
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• pp.10-18
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• 2003

본 논문에서는 마흐-젠더 간섭계에서 진행파의 위상정보와 직교 편광을 이용하여 광학적 암호화 시스템을 제안하였다. 두 개의 서로 직교편광의 가간섭성에 의해 간섭현상이 제거되기 때문에 복호 영상이 안정하다. 암호화 과정에서는 원 영상이 수직편광과 수평편광간의 상대적인 위상차에 의해 랜덤한 편광상태를 가지는 영상으로 암호화 된다. 따라서 랜덤한 편광분포로부터 원 영상의 정보를 알 수 없다. 영상을 복호화하기 위해서는 암호화된 영상의 랜덤한 편광분포를 서로 직교하는 두 성분으로 나누고 키영상을 간섭계에 수직 경로에 위치시킨다. 복호 영상은 검광기를 사용하여 세기형태로 재생하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.390-390
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• 2008

In this paper, we have designed and fabricated optical waveguides based on the Mach-Zehnder Interferometer (MZI) for application to sensor. The evanecent-wave sensor based on the MZI principle has sufficiently high sensitivity to measure the change of the refractive index on surface of a waveguide. The waveguides were optimized at a wavelength of 1550 nm and fabricated according to the design rule of 0.45 delta%, which is the difference of refractive index between the core and clad. The fabrication of MZI optical waveguides was performed by a conventional Planar Lightwave Circuit (PLC) fabrication process. The fabricated MZI optical waveguide device was measured. According to the measurement result, the insertion loss of MZI optical waveguide device was below 3.5 dB and the polarization dependent loss (PDL) was within 0.1dB. In addition, we analyzed optical properties of MZI sensor according to the refractive index change of the sensor arm.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권4호
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• pp.255-259
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• 2006

광섬유 마하젠더 간섭계를 이용하여 넓은 범위에서 침입지를 상시 감지할 수 있는 센서시스템을 제작하였다. 충격에 의해서 생성되는 간섭신호의 변화를 푸리에 변환하고, 스펙트럼의 주파수와 피크 크기 변화를 관측하였다. 센서팔에 가해지는 충격의 속도변화에 따라 간섭계 출력의 주파수가 $4.25Hz\;s/m$ 증가하였고, 질량이 증가함에 따라 최대 주파수 성분의 크기가 $4.11{\times}10^2dB/kg$의 비율로 변화함을 알 수 있었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제4권6호
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• pp.558-565
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• 2020

A wavelength-independent optical sensor based on an asymmetric Mach-Zehnder interferometer (AMZI) is proposed. The optical sensor based on an AMZI is very sensitive to wavelength, and wavelength drift will lead to measurement error. The optical sensor is compensated to reduce its dependence on wavelength. The insensitivity of the optical sensor to wavelength mainly depends on the compensation structure, which is composed of an AMZI cascaded with another AMZI and can compensate the wavelength drift. The influence of wavelength drift on the optical sensor can be counteracted by carefully designing the size parameters of the compensation structure. When the wavelength changes from 1549.9 nm to 1550.1 nm, the error after compensation can be lower than 0.066%. Furthermore, the effect of fabrication tolerance on compensation results is analyzed. The proposed compensation method can also be used to compensate the drift of other parameters such as temperature, and can be applied to the compensation of other interference-based optical devices.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.442-451
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• 1992

Mach-Zehnder type GaAs elcetro-optic waveguide modulator has been designed in this paper.The modulator. Considered is based on the Mach-Zehnder interferometer configuration, consisting of two Y branch couping rib type waveguides formed in two epitaxial layers on GaAs substrate. The mode theory on waveguides and electo-optic effect of GaAs were utilized to determine the design parameters for the modulator proposed. Effective index method was applied to design the of waveguide supporting a single mode were calculated to achieve the optimized operation of the modulator. Considering interrelationships between many parameters.

• 한국광학회지
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• 제28권5호
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• pp.213-220
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• 2017

3D 프린터와 반도체 레이저를 사용하여 정렬하기 쉽고 저렴한 교육용 마흐젠더 간섭계를 제작하는 방법을 제안하였다. 간섭계는 $165mm{\times}120mm{\times}57mm$ 크기의 몸체, 거울 마운트, 레이저 홀더, 광분할기 등으로 구성된다. 레이저 경로는 고무 밴드, 작은 금속 막대 및 나사로 구성된 4개의 거울 마운트로 조정하였다. 간섭무늬는 최종 단계에서 렌즈에 의해 확대되었다. 슬라이드 글라스의 굴절률은 간섭계 팔 중 하나에 삽입된 슬라이드 글라스가 회전하는 동안 이동하는 간섭무늬의 수를 계수함으로써 측정되었다. 굴절률을 구하는 식을 광경로차와 회전 각도의 함수로 찾았으며, 간섭계 실험에서 유리의 굴절률을 계산하는데 사용하였다. 간섭계의 한 팔에서 유리를 회전시키면 교실에서 움직이는 간섭무늬를 관찰하기 위해 고가이지만 사용되었던 정밀 스테이지가 필요 없게 된다. 따라서 이 논문에서 제안 된 3차원 프린터로 제작한 마흐젠더 간섭계는 경제성과 성능 때문에 교육에 매우 유용할 것으로 기대된다. 학생들이 3차원 프린터로 제작한 간섭계를 사용하여 유리의 굴절률과 빛의 파장을 측정하는 등의 정성적 및 정량적 연구를 수행 할 수 있을 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.165-172
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• 2012

$1.3{\mu}m$ 파장에서 동작하는 비대칭 Mach-Zehnder 간섭기에 분할전극 구조를 배열하여 전계 측정시스템의 감지부를 설계, 제작하였다. BPM 전산모사를 통해서 소자를 설계하였고, $LiNbO_3$에 Ti 확산방법으로 구현된 채널 광도파로에 집중 전극구조를 배열하여 집적광학 칩을 제작하였다. ${\pi}/2$ 위상차를 갖도록 설계된 비대칭 구조에서는 DC 0V에서 측정된 출력 광세기가 최고치에 약 1//2에 해당됨을 확인하였으며, 1KHz 전기신호를 인가해서 ${\pi}/2$ 위상차 때문에 나타나는 전기적 현상들을 확인하였다.