• 제목/요약/키워드: Microwave-photonics

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Double Resonance Spectra Involving Torsional Excited Levels and CO Stretch Band Transitions of $CD_3OH$

  • Choi, Sung-Eul
    • 한국광학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.165-171
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    • 1995
  • Infrared-Radio frequency double resonance (IRRFDR) and Infrared-Microwave double resonance (IRMWDR) spectroscopy have been used to probe a level of A symmetry for $CD_{3}$OH. Double resonance spectra of $CD_{3}$OH have been investigated over the range of 940 to 1020 $cm ^{-1}$ . Twenty K-type doublet transitions have been observed in both the radio frequency region, which covers 50 MHz to 1 GHz, and the microwave region, which covers 8 GHz to 12 GHz. The results propose new assignments of infrared (IR) absorption transitions and far-infrared (FIR) laser emission lines. These involve torsional excited levels and CO stretch states. Measurements of the A state splitting have permitted the determination of the asymmetry splitting parameters $S^{o}$(n, K) and $^{co}$ (n, K) for (n, K)=(0.3) and (1.3)

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A Transverse Load Sensor with Reconfigurable Measurement Accuracy Based on a Microwave Photonic Filter

  • Chen, Han;Li, Changqing;Min, Jing
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권6호
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    • pp.519-524
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    • 2018
  • We propose a transverse load sensor with reconfigurable measurement accuracy based on a microwave photonic filter in the $K_u$ band, incorporating a polarization-maintaining fiber Bragg grating. A prototype sensor with a reconfigurable measurement accuracy tuning range from 6.09 to 9.56 GHz/(N/mm), and corresponding minimal detectable load range from 0.0167 to 0.0263 N/mm, is experimentally demonstrated. The results illustrate that up to 40% manufacturing error in the grating length can be dynamically calibrated to the same corresponding measurement accuracy for the proposed transverse load sensor, by controlling the semiconductor optical amplifier's injection current in the range of 154 to 419 mA.

Tunable Photonic Microwave Delay Line Filter Based on Fabry-Perot Laser Diode

  • Heo, Sang-Hu;Kim, Junsu;Lee, Chung Ghiu;Park, Chang-Soo
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권1호
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    • pp.27-33
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    • 2018
  • We report the physical implementation of a tunable photonic microwave delay line filter based on injection locking of a single Fabry-Perot laser diode (FP-LD) to a reflective semiconductor optical amplifier (RSOA). The laser generates equally spaced multiple wavelengths and a single tapped-delay line can be obtained with a dispersive single mode fiber. The filter frequency response depends on the wavelength spacing and can be tuned by the temperature of the FP-LD varying lasing wavelength. For amplitude control of the wavelengths, we use gain saturation of the RSOA and the offset between the peak wavelengths of the FP-LD and the RSOA to decrease the amplitude difference in the wavelengths. From the temperature change of total $15^{\circ}C$, the filter, consisting of four flat wavelengths and two wavelengths with slightly lower amplitudes on both sides, has shown tunability of about 390 MHz.

마이크로웨이브 포토닉 시스템에서의 잡음과 지터에 관한 연구 (Noise and Timing Jitter Consideration in Microwave Photonic Systems)

  • 정병민;이승훈;장유신
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.234-242
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    • 2021
  • 위상배열 레이다를 위한 마이크로웨이브 포토닉 (MWP) 시스템을 구현할 경우, 송수신되는 빔의 정확도를 위해서 잡음 및 시간 지연 오차는 최소화 되어야 한다. MWP 시스템에서의 시간 지연 오차는 신호의 잡음에 의해 발생하고 timing jitter에 기인한다. 본 논문에서는 위상배열 레이다를 위한 MWP 시스템에서의 잡음 및 timing jitter에 대하여 분석하였고 광 증폭기의 이득변화에 따른 잡음 및 timing jitter 변화를 실험을 통해 검증하였다. 광 증폭기에 의한 신호의 증폭율과 잡음의 증폭율이 동일할 때까지 신호를 증폭하면 timing jitter는 감소하고 신호의 SNR은 증가하는 것을 확인하였다.

폴리머 링 공진기 기반의 스위치를 이용한 집적광학 채널 선택 마이크로웨이브 대역통과 필터 (Integrated Photonic Channel Selective Microwave Bandpass Filter Incorporating a 1×2 Switch Based on Tunable Polymeric Ring Resonators)

  • 김건덕;이상신
    • 한국광학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.79-83
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    • 2007
  • 본 논문에서는 서로 다른 FSR (free spectral range)을 갖는 두 개의 가변 (tunable) 폴리머 링 공진기 기반의 $1{\times}2$ 스위치를 이용하여 광학적 방식의 채널 선택이 가능한 재구성형 (reconfigurable) 마이크로웨이브 (microwave: MW) 필터를 제안하고 구현하였다. 각 링 공진기는 두 개의 링이 연결되어 있으며 한 개의 링 위에 전극이 형성되어 있으며, 이 전극에 전압을 인가함으로써 열광학효과를 통해 On/Off 스위치로서 동작된다. 입력 MW 신호에 의해서 변조된 광신호를 이 스위치를 통해 특정 포트로 라우팅(routing)하고 광검출기를 통해 복원함으로써 두 개의 채널이 선택되는 MW 대역통과 필터 특성을 얻었다. 중심주파수가 10 GHz인 채널 I 이 선택된 경우, 소멸비는 ${\sim}30dB$, 대역폭은 1 GHz, Q값은 10, 최대 소비전력은 4.1 mW였다. 그리고 중심주파수가 20 GHz인 채널II가 선택된 경우에는 소멸비는 ${\sim}30dB$, 대역폭은 2 GHz, Q값은 10, 최대 소비전력은 8 mW였으며, 각 채널 간의 격리도는 24 dB 이상이었다.

마이크로파 특성에 따른 진행파형 전계흡수 변조기의 비선형 모델 (Novel Model for Nonlinearity of Traveling-Wave Electroabsorption Modulator according to Microwave Characteristics)

  • 윤영설;이정훈;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권8호
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    • pp.580-587
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    • 2003
  • 본 논문에서는 진행파형 전계흡수 변조기 (TW-EAM: traveling-wave electroabsorption modulator)의 선형성을 분석하기 위한 새로운 모델을 제시한다. TW-EAM은 소자의 길이, 마이크로파 손실 (microwave loss, ML), 그리고 임피던스 부정합에 의한 내부반사(internal reflection, IR) 등이 소자의 선형성에 영향을 미친다. 소자의 길이의 증가는 혼변조 왜곡 (intermodulation distortion, IMD)이 최소가 되는 전원전압의 크기를 감소시킨다. ML의 증가는 3차 혼변조 왜곡 (third-order IMD, IMD3)의 감소와 동시에 출력신호의 전력도 감소시킨다. IR은 입력주파수의 파장과 소자의 길이에 따라 각기 다른 IMD 특성을 나타낸다. ML 또는 IR에 의한 SFDR (spurious-free dynamic-range)의 변화는 거의 없었으며, TW-EAM의 IR을 이용하면 ML에 의한 신호 전력의 감쇄를 보상해 줄 수 있음도 알 수 있었다. 결과적으로 50 GHz 대역의 RF-광통신용 TW-EAM은 길이가 0.8 mm이고 출력단의 임피던스 부정합을 이용하면서 최소의 손실을 가지는 구조가 적당함을 알 수 있었다.

A Wide-range Tunable Wavelength-stabilization Technique for Semiconductor Lasers

  • Chen, Han;Qiao, Qinliang;Min, Jing;He, Cong;Zhang, Yuanyuan
    • Current Optics and Photonics
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    • 제5권4호
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    • pp.384-390
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    • 2021
  • This paper presents a wide-range tunable wavelength-locking technology based on optoelectronic oscillation (OEO) loops for optical fiber sensors and microwave photonics applications, explains the theoretical fundamentals of the design, and demonstrates a method for locking the relative wavelength differences between a leader semiconductor laser and its follower lasers. The input of the OEO loop in the proposed scheme (the relative wavelength difference) determines the radio-frequency (RF) signal frequency of the oscillation output, which is quantized into an injection current signal for feedback to control the wavelength drift of follower lasers so that they follow the wavelength change of the leader laser. The results from a 10-hour continuous experiment in a field environment show that the wavelength-locking accuracy reached ±0.38 GHz with an Allan deviation of 6.1 pm over 2 hours, and the wavelength jitter between the leader and follower lasers was suppressed within 0.01 nm, even though the test equipment was not isolated from vibrations and the temperature was not controlled. Moreover, the tunable range of wavelength locking was maintained from 10 to 17 nm for nonideal electrical devices with limited bandwidth.

마이크로파 자유전자 레이저의 제작 및 동작특성 연구 (Construction of a microwave free electron laser and studies of its characteristics)

  • 이관철;정기형
    • 한국광학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.43-49
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    • 1992
  • Marx generator와 진공 다이오드, Bifilar helical wiggler, 인도자장 솔레노이드 등을 이용하여 마이크로파 영역의 자유전자 레이저를 설계 제작하였다. Bifilar helical wiggler의 자장분포를 분석하였고 공간전하의 수직성분 효ㅗ가를 고려하여 계산한 전자궤적 모의실험을 통하여 Wiggler자장이 전자빔 입사에 적합함을 확인하였다. Wiggler자장 300G, 인도자장 4.4kG, 전자빔 에너지 170keV일때 분산방정식에 의하여 계산된 출력 주파수는 약 11GHz였고 실험 결과 나타난 출력 주파수의 점위는 9.78GHz-11.7GHz로 추정되었다. 전자 속도의 축방향 퍼짐을 고려하여 이론적으로 이득을 계산하였다.

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전기광학폴리머 변조기틀 이용한 집적광학적 RF 위상변환기 (Integrated Photonic RF Phase Shifter Using an Electrooptic Polymer Modulator)

  • 이상신
    • 한국광학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.274-277
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    • 2004
  • 본 논문에서는 두 개의 중첩된 Mach-Zehnder 구조의 변조기를 이용한 집적광학형 RF 위상변환기를 제안하고, 새로운 전기광학폴리머를 이용하여 제작하였다. 구현된 소자는 RF신호의 위상을 전압에 의하여 연속적으로 제어할 수 있는 특징을 갖는다. 본 논문에서는 16 GHz RF신호의 경우에 대해, 7.8 $V_{pp}$ 제어 전압을 인가하여 약 108$^{\circ}$범위에서 RF신호의 위상을 거의 선형적으로 변환시킬 수 있었다.다.

Photonic True-Time Delay for Phased-Array Antenna System using Dispersion Compensating Module and a Multiwavelength Fiber Laser

  • Jeon, Hyun-Bin;Lee, Hojoon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권4호
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    • pp.406-413
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    • 2014
  • An optical true-time delay beam-forming system using a tunable dispersion compensating module (DCM) for dense-wavelength division modulation (DWDM) and a multiwavelength fiber ring laser for a phased array antenna is proposed. The multiwavelength fiber ring laser has one output that includes four wavelengths; and four outputs that include only single-wavelength. The advantage of such a multiwavelength fiber ring laser is that it minimizes the number of devices in the phased array antenna system. The time delays according to wavelengths, which are assigned for each antenna element, are obtained from the tunable DCM. The tunable DCM based on a temperature adjustable Fabry-Perot etalon is used. As an experimental result, a DCM could be used to obtain the change of the beam angle by adjusting the dispersion value of the DCM at the fixed lasing wavelengths of the fiber ring laser in the proposed optical true-time delay.