• Current Optics and Photonics
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• 제3권5호
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• pp.365-373
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• 2019

This paper investigates the performance of a hybrid single input multiple output radio frequency/free-space optics (SIMO-RF/FSO) communication system. Each SIMO-RF link is modeled as an independent and identically distributed (i.i.d.) Rayleigh distribution, while the FSO link follows a generalized $M{\acute{a}}laga$ (M) distribution. Considering the fixed gain amplify-and-forward (AF) relay and misalignment errors, novel expressions for the outage probability (OP), average bit error rate (ABER) and average capacity are derived. Numerical results show that atmospheric turbulence and misalignment errors can seriously impair the system performance, and the hybrid RF/FSO communication system using SIMO-RF links can greatly improve system performance. We also analyze system performance under different types of modulation schemes. Numerical results are verified by Monte Carlo simulations.

• Current Applied Physics
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• 제18권11호
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• pp.1212-1217
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• 2018

The electric field-induced modifications of magnetic anisotropy in CoFeB/MgO systems are studied using X-ray resonant magnetic scattering and magneto-optical Kerr effect. Voltage dependent changes of the magnetic anisotropy of -12.7 fJ/Vm and -8.32 fJ/Vm are observed for Ta/CoFeB/MgO and Hf/CoFeB/MgO systems, respectively. This implies that the interfacial perpendicular magnetic anisotropy is reduced (enhanced) when electron density is increased (decreased). X-ray resonant magnetic scattering measurements reveal that the small in-plane magnetic component of the remanent state of CoFeB/MgO systems with weak magnetic anisotropy changes depending on the applied voltage leading to modification of the magnetic anisotropy at the CoFeB/MgO interface.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.665-672
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• 2023

This study focuses on investigating the impact of the spectral linewidth of a seed laser in a master-oscillator power amplifier (MOPA) configuration on stimulated Brillouin scattering and the beam quality of the output diffracted by a grating. To conduct the study, a distributed feedback (DFB) laser is modulated in a pseudorandom binary sequence (PRBS) and amplified by a two-stage Yb-doped fiber amplifier to achieve an output power of over 1 kW. The spectral linewidth of the seed laser is systematically varied from 1 to 12 GHz in the frequency domain by varying the PRBS modulation parameters. The experimental results reveal a tradeoff between suppressing stimulated Brillouin scattering and enhancing beam quality with increased spectral linewidth. Therefore, the study provides valuable insights into optimizing spectral beam combining to achieve high beam quality and scalable power upgrade in fiber lasers.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.744-749
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• 2016

본 논문은 차세대 ROADM을 구성하는 핵심기술인 LCOS를 이용한 파장선택 스위치에서 LCOS 소자의 빔 제어방법으로 컴퓨터 생성 홀로그램 설계에 관한 논문이다. LCOS 소자를 이용한 빔 제어방법으로 일반적으로 grating 패턴을 사용하지만 본 논문에서는 컴퓨터 생성 홀로그램을 도입하여 보다 높은 광효율의 파장선택 스위치 구현이 가능하도록 하였다. LCOS 소자의 위상변조 특성을 이용하여 5개의 출력 포트와 40 채널의 다중파장의 빔 제어를 할 수 있는 파장선택 스위치의 홀로그램 설계방법을 제시하였다. Gerchberg-Saxton 알고리즘을 적용한 멀티레벨 위상변조 홀로그램을 설계하였으며 다른 출력 포트와 채널을 갖는 파장선택 스위치 시스템에도 쉽게 적용이 가능하다. 타겟 이미지의 밝기정보를 사전에 입력하고 역프리에 변환을 통해 위상정보를 추출하여 홀로그램에 저장한 후 임의의 광원의 밝기정보를 합성하여 프리에 변환하는 방법으로 타겟 이미지의 밝기정보를 예측하는 방법을 사용한다. 5개의 출력포트용 홀로그램을 제작하여 검증실험장치의 재생 이미지의 출력특성을 통해 본 연구방법으로 설계된 홀로그램의 유용성을 검증하였고 40채널 파장선택 스위치 제어용 홀로그램 설계방법을 제시하였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D2호
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• pp.81-89
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• 1999

다양한 파장변화 기술중에서 레이져 다이오드의 발전상태에서 교차이득변도(Cross-Gain Modulation)을 이용한 파장변환은 고속의 신호를 매우 간단하고 효율적으로 처리할 수 있다. 본 논문에서는 SSGDBR (Superstructure Grating Distributed Bragg Reflector) 레이저 다이오드의 파장변환기로서 특성을 분석하고 광통신 네트웍 모델링을 위한 CAD 도구로서 개선된 시영역 대신호 동적모델(Time-Domain Large-Signal Dynamic Model)의 유용성을 제시하였다. 이 모델을 l용하여 이런 구조의 파장변환 소자는 10Gbps이상 고속데이터를 처리할 수 있고 광대역 파장변환이 가능하다는 것을 확인하였다. 입력 광신호의 세기와 주입되는 전류가 파장변환된 신호의 소광비 등에 미치는 영향 및 Eye Diagram 등을 살펴 보았으며, 기존에 발표된 실험결과들과 매우 유사한 경향을 보임을 관측하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.905-910
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• 2010

본 논문에서는 조명용 LED(Light Emitting Diode)의 스위칭 구동 회로를 이용한 변조 기법으로 조명 기능과 무선 통신 기능을 동시에 수행하는 가시광 통신(VLC: Visible Light Communication) 시스템을 제안하였다. 본 방식은 기존의 선형 영역에서 동작하는 LED 구동 회로를 갖는 가시광 통신 시스템에 비해 고효율이므로 고출력의 조명용 LED 시스템에 적용할 수 있는 장점이 있다. 제안된 시스템의 유용성을 입증하기 위하여 디지틀 방식의 오디오 시스템을 채용하여 가시광 통신 시스템을 구현하고, 그 실험 결과를 제시함으로써 제안된 방식의 우수성을 검증하였다. 실험 결과, 제안 회로의 시작품은 특별한 광필터 없이 20 W급 조명을 사용해서 약 1.5 m의 반경에서 최대 10 Mbps의 데이터 전송률을 달성하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.10-18
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• 2008

본 논문은 주파수 변조 기법을 도입하여 메탈 핼라이드 램프의 음향공명 현상을 제거한 수동 PFC 구조의 전자식 안정기를 설계 및 구현하였다. 제안하는 안정기는 EMI 필터, 수동 PFC 회로, 풀 브리지 인버터 및 LC 공진 타입의 점화기, 그리고 음향공명 현상을 제거하기 위한 회로로 구성되었다. 주파수 변조 기법의 도입으로 단일 주파수 구동시 문제점이였던 램프의 수명 경과에 따른 음향공명 대역이 변화와 동일한 크기의 방전관이라도 램프 제조 사마다 아크 튜브 내부에 봉입되는 물질과 압력차에 의한 음향공명 대역의 차이를 해결하였다. 개발된 prototype 1[kW] 메탈 핼라이드 램프용 전자식 안정기의 광변환 효율, 입력 PF, 입력 전류의 THD, 그리고 전력 변환 효율을 측정함으로써 성능을 입증하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권2호
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• pp.159-169
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• 2017

위성용 전자광학탑재체는 제한된 소모전력 및 우주방사선과 같은 사용 환경에 의해 설계부터 특별한 요구사항을 가지고 있으며, 획득 영상의 품질은 주로 GSD (Ground Sampled Distance), 신호대잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio), MTF (Modulation Transfer Function)에 따라 좌우된다. 영상센서의 출력신호에 포함된 잡음 감소를 통한 신호대잡음비 개선을 위하여, 센서에 추가된 프리픽셀(Pre-pixel) 및 다크픽셀(Dark-pixel)을 사용하여 CDS (Corrective Double Sampling) 방식을 통해 영상센서의 잡음 성분을 포함한 오프셋 신호(Offset Signal)를 제거하는 아날로그 신호처리(ASP, Analog Signal Processor) 방법을 제안한다. 또한 센서 제어시스템에서는 영상의 불균일성 처리를 위해 제어시스템의 출력 포트별 게인(Gain), 오프셋, 및 센서의 화소별 특성을 반영한 다양한 방식에 의한 보정 방법이 적용된다. 본 논문에서는 이상 설명한 여러 가지 잡음 개선방법을 시스템 설계 및 운영에 적용하여 위성탑재용 전자광학카메라의 신호대잡음비 향상 방법을 제안하고, 실험을 통해 검증한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권12호
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• pp.51-57
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• 2004

본 논문에서는 폐경로를 통한 Fabry-Perot 레이저의 자기궤환 레이저 발진 현상을 이용하여 새로운 광섬유 길이 측정 방법을 제안하였다. Fabry-Perot 레이저에 변조전류를 인가하여 생성된 광펄스를 피측정 광섬유를 포함하는 폐경로를 통과한 후 다시 레이저로 입사시키면 특정 변조주파수에서 자기궤환 레이저 발진이 유도될 수 있다. 제안된 측정법에서는 특정 모드에서 자기궤환 레이저 발진을 유도하기 위한 변조주파수들을 측정하고, 이 변조주파수들 사이의 차를 이용하여 광섬유의 길이를 계산하도록 한다. 제안된 측정법을 이용하여 0.1 ∼ 75 km 범위의 피측정 광섬유의 길이 측정을 수행하였고, 측정결과는 기존의 상용 계측기를 사용한 측정 결과와 잘 일치함을 실험적으로 검증하였다. 상용 계측기와의 상대 오차는 0.24 % 이하였고, 반복측정오차(repeatability)는 0.1 % 보다 작았다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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• pp.344-347
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• 2008

Ocean surface waves may be modified by ocean current and their observation may be severely distorted if the observer is on a moving platform with changing speed. Tidal current near a sill varies inversely with the water depth, and results spatially inhomogeneous modulation on the surface waves near the sill. For waves propagating upstream, they will encounter stronger current before reaching the sill, and therefore, they will shorten their wavelength with frequency unchanged, increase its amplitude, and it may break if the wave height is larger than 1/7 of the wavelength. These small scale (${\sim}$ 1 km changes is not suitable for satellite radar observation. Spatial distribution of wave-height spectra S(x, y) can not be acquired from wave gauges that are designed for collecting 2-D wave spectra at fixed locations, nor from satellite radar image which is more suitable for observing long swells. Optical images collected from cameras on-board a ship, over high-ground, or onboard an unmanned auto-piloting vehicle (UAV) may have pixel size that is small enough to resolve decimeter-scale short gravity waves. If diffuse sky light is the only source of lighting and it is uniform in camera-viewing directions, then the image intensity is proportional to the surface reflectance R(x, y) of diffuse light, and R is directly related to the surface slope. The slope spectrum and wave-height spectra S(x, y) may then be derived from R(x, y). The results are compared with the in situ measurement of wave spectra over Keelung Sill from a research vessel. The application of this method is for analysis and interpretation of satellite images on studies of current and wave interaction that often require fine scale information of wave-height spectra S(x, y) that changes dynamically with time and space.