• 제목/요약/키워드: concave grating

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Concave 회절격자를 이용한 광분파기 제작과 특성 측정 (Fabrication and characterization of an optical demultiplexer using a concave diffraction grating)

  • 강리할
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.227-231
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    • 1990
  • A SiO2/Si concave diffraction grating(period: 1.3${\mu}{\textrm}{m}$) for the angular dispersive element of WDM was fabricated by sandwiching the SiO2/Si plane diffraction grating between a slab waveguide and a cylindrical concave block. Using this concave grating and input/output fiber, and wavelength division demultiplexer was composed. The demultiplexer has five channels, the insertion loss of 30dB, the wavelength spacing per channel of 7nm and crosstalk of-15dB.

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InP-Based Polarization-Insensitive Planar Waveguide Concave Grating Demultiplexer with Flattened Spectral Response

  • Kwon, Oh-Kee;Lee, Chul-Wook;Lee, Dong-Hun;Sim, Eun-Deok;Kim, Jong-Hoi;Baek, Yong-Soon
    • ETRI Journal
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    • 제31권2호
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    • pp.228-230
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    • 2009
  • InP-based planar waveguide 48-channel concave grating demultiplexers with a channel spacing of 0.8 nm (100 GHz) are described and demonstrated. Polarization insensitivity and flattened spectral response are successfully achieved by the introduction of a polarization compensator and a two-focus grating, respectively. The fabricated device shows a polarization-dependent wavelength shift of less than 20 pm and a -3 dB spectral width of about 0.55 nm (68.75 GHz) over all channels.

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광집속 Toroidal mirror를 이용한 평면결상 (Design of flat-field XUV spectrograph with a toroidal mirror)

  • 이병훈;최일우;남창희
    • 한국광학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.77-85
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    • 1992
  • Varied-line spacing concave grating을 이용하여 결상면에서 거의 균일한 분해능을 갖는 평면결상 극자외선 분광기를 설계하엿다. 레이저-프라즈마에서 복사되는 발산광의 집속과 분광기의 수차보정을 위해 toroidal mirror를 사용하였고, 비축광선에 의한 수차를 줄이기 위해 toroidal mirror와 회절격자 사이에 10$\mu \textrm m \times2$mm크기의 입사슬릿을 두었다. 평면결상이 가능한 파장영역은 50~300$\AA$이고, 계산된 분해능은 4000이상이다. 회절격자의 효율과 toroidal mirror에서의 반사율을 고려하면 복사 에너지의 집속도는 toroidal mirror를 사용하지 않았을 때보다 3.5배 증가하고, fluorescence는 파장 100.angs.에서 1000배 이상 증가했다.

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2400 grooves/mm 비등간격 오목에돌이발을 이용하는 평면결상형 연엑스선 분광기의 특성 해석 (Analysis of a flat-field soft x-ray spectrometer using a 2400-grooves/mm varied line-spacing concave grating)

  • 최일우;남창희
    • 한국광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.189-196
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    • 2002
  • 파장 50 $\AA$ 이하의 연엑스선 영역에서 사용될 평면결상형 연엑스선 분광기의 구성요소와 정렬조건을 결정하고 분광기의 분광학적 특성을 해석하였다. 평면결상형 연엑스선 분광기는 토로이드거울, 실틈, 비등간격 오목에돌이발, 연엑스선 검출기로 구성되어 있다. 토로이드거울과 홈간격이 2400 grooves/mm인 비등간격 오목에돌이발을 사용하여 공간분해된 빛띠가 단일 평면 위에 결상되도록 분광기를 구성하였다. 토로이드거울은 연엑스선 광선이 에돌이발에 비스듬하게 입사할 때 발생되는 비점 수차를 보상하기 위해 사용되었다. 파면수차 이론을 적용하여 분광기가 가지는 파장분해와 공간분해를 계산하고, 에돌이 현상에 대한 스칼라 이론을 적용하여 에돌이발의 에돌이효율을 계산하였다.

오목 거울 측정용 위상천이 회절격자 간섭계 (Phase-shifting diffraction grating interferometer for testing concave mirrors)

  • 황태준;김승우
    • 한국광학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.392-398
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    • 2003
  • 구면 거울을 정밀하고 정확하게 측정할 수 있는 위상천이 회절격자 간섭계를 제시한다. 간섭계는 하나의 회절격자를 이용하여 간섭계의 기준광과 측정광을 분할하고, 다시 결합시켜 간섭무늬를 생성시키고 위상천이 시키는 간단한 구조로 설계되었다. 광원으로부터의 광을 큰 수치구경인 고정도의 집속렌즈의 초점에 위치한 회절격자 위에 집속하여 반사회절된 파면을 기준파면과 측정파면으로 사용한다 부가적인 기준면이 없이 회절격자 위의 매우 작은 영역이 기준면을 대신하므로 시스템 오차가 작다. 광섬유 형태의 공초점현미경 구조를 광원과 집속렌즈 사이에 설치하여 집속렌즈와 회절격자사이의 정렬오차를 최소화 하였다. 회절격자를 광축에 수직한 방향으로 이송함으로써 기준파면과 측정파면사이에 상대적인 위상천이를 일으켜서 일련의 위상천이된 간섭무늬를 쉽게 획득할 수 있다. 간섭계를 제작하고, 결상렌즈와 CCD를 이용해서 얻은 위상천이된 대상구면 거울의 간섭무늬들을 해석하여 전체적인 간섭계 시스템의 성능을 평가해 보았다.

Study of Stray-light Analysis and Suppression Methods for the Spectroscopic System of a Solar-radiation Observer Instrument

  • Zheng, Ru;Liu, Bo;Wang, Lingyun;Gao, Yue;Li, Guangxi;Li, Changyu
    • Current Optics and Photonics
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    • 제5권3호
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    • pp.220-228
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    • 2021
  • To improve the measurement accuracy of a solar-radiation observer instrument, aiming at the problem of multiorder-stray-light interference caused by the diffraction of the flat-field concave grating in the spectroscopic system, straylight suppression methods for different forms of optical traps are studied. According to the grating surface-scattering distribution-function model, the bidirectional scattering distribution function (BSDF) of a dust-polluted surface and the flat-field concave grating's transition area of the spectroscopic system is calculated, and a Lyot stop with blade baffle is designed to suppress this kind of stray light. For diffraction multiorder stray light, based on the theory of light-energy transmission, a design for precise positioning of the trench optical trap is proposed. The superiority of the method is verified through simulation and actual measurement. The simulation results show that in a spectroscopic system approximately 160 mm × 140 mm × 80 mm in size, the energy of the stray light is reduced by one order of magnitude by means of the trench optical trap and Lyot stop, and the number of beams is reduced from 5664 to 1040. The actual measurements show that the stray-light-suppression efficiency is about 69.4%, which is effective reduction of the amount of stray light.

고강도 집속 초음파 발생용 오목한 환상형 배열 트랜스듀서의 최적설계 (Optimal design of a concave annular array transducer to generate high intensity focused ultrasound)

  • 최은아;노용래
    • 한국음향학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.452-465
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    • 2016
  • 본 연구에서는 의료 치료용으로 고강도 집속 초음파를 발생시킬 수 있는 오목한 환상형 배열 트랜스듀서의 구조를 최적설계하였다. 트랜스듀서는 곡률반경으로 40 mm를 가지는 여러 개의 동심원 채널로 이루어진 위상배열 구조이다. 구조 설계를 위해 트랜스듀서의 음장을 해석할 수 있는 이론식을 유도하였으며, 이론식 계산 결과의 타당성을 유한요소해석 결과와 비교함으로써 검증하였다. 배열 트랜스듀서의 기하학적 초점 이외 지점에서의 동적 집속 가능 유무도 함께 확인하였다. 또한 음장 내 원하지 않는 지점에 발생하는 그레이팅 로브의 레벨은 트랜스듀서의 채널수와 주파수와의 관계를 이용하여 개선될 수 있음을 확인하였다. 따라서 정점으로부터 특정 범위 내에 주엽이 존재하면서 그레이팅 로브를 포함한 최대 부엽의 크기를 체계적으로 줄일 수 있도록 트랜스듀서 구조를 최적 설계하였다. 설계된 구조는 모든 집속 지점에서 목표를 만족하는 성능을 보였다.

파장가변 필터를 위한 Plane-Concave Fabry-Perot 공진기의 해석 (Analysis of the Plane-Concave Fabry-Perot cavity for a tunable filter)

  • 예윤해
    • 한국광학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.495-502
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    • 2004
  • 파장가변 필터를 목적으로 plane-concave 거울쌍으로 구성된 Fabry-Perot 공진기에 대한 해석모델을 제안하고, 이를 실제 제작과정에서의 변수 값을 적용하여 해석한 결과를 제시하였다. 공진기의 결합손실과 거울의 손실이 필터의 삽입손실에 가장 큰 변수로 작용하며, plane-concave 거울쌍 구성을 이용하여 finesse가 600, FSR이 57 nm, 삽입손실 (insertion loss)이 3 dB 이하인 필터를 구현하기 위해서는 손실이 0.09% 이하인 거울을 사용하여 공진기의 결합손실이 0.1% 이하가 되도록 오목거울의 곡률반경과 정렬상태를 조절하여야 하는 것으로 밝혀졌다.

FIMS 타입의 우주관측용 원자외선분광기 광학설계 (OPTICAL DESIGN OF FIMS TYPE FAR ULTRAVIOLET SPECTROGRAPH FOR SPACE OBSERVATION)

  • 선광일;육인수;유광선;이대희
    • 천문학논총
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    • 제19권1호
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    • pp.65-70
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    • 2004
  • An imaging spectrograph concept optimized for extended far-ultraviolet emission sources is presented. Although the design was originally developed for FIMS aboard the first Korean science satellite STSAT-l launched on September 27, 2003, no rigorous theoretical background of the spectrograph design has been published. The spectrograph design employs an off-axis parabolic cylinder mirror in front of a slit that guides lights to a diffraction grating. The concave grating provides moderate spatial resolution over a large field of view. This mapping capability is absent in most astronomical instruments but is crucial to the understanding of the nature of a variety of astrophysical phenomena. The aberration theory presented in this paper can be extended to holographic gratings in order to improve the spatial as well as the spectral resolutions.

UV 임프린트 공정을 이용한 평판형 광도파로 기반의 집적형 분광 모듈 제작 (Fabrication of Monolithic Spectrometer Module Based on Planar Optical Waveguide Platform using UV Imprint Lithography)

  • 오승훈;정명영;김환기;최현용
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.73-77
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    • 2015
  • 본 논문에서는 저가로 쉽게 제작할 수 있는 구조를 지닌 단일칩 형태의 고분자 기반 평판형 분광모듈을 제안하였다. 제안된 분광모듈은 UV 임프린트 기법에 의해 제작되어진 비등간격 나노회절격자와 오목거울이 포함된 평판형 광도파로로 구성되어진다. 회절효율을 향상시키기 위해 나노회절격자의 구조는 $25^{\circ}$의 블레이징 각도와 100nm의 선폭을 가지도록 설계, 제작되었다. 평판형 분광모듈은 700 nm 대역폭과 10 nm 분해능을 가짐을 확인하였다. 이러한 집적형 고분자 분광모듈은 다양한 센서 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.