Super-steep retrograded channel (SSR)을 갖는 bulk MOSFET, fully-depleted SOI, double-gate MOSFET 구조에 대하여 단채널 효과를 비교 분석하였다. Evanescent-mode를 이용하여, 각 소자 구조에 대한 characteristics scaling-length (λ)를 추출할 수 있는 수식을 유도하고 추출된 λ의 정확도를 소자 시뮬레이션 결과와 비교하여 검증하였다. 70 nm CMOS 기술에 사용 가능하도록 단채널 효과를 효과적으로 제어하기 위해서는 최소 게이트 길이가 5λ 이상이어야 하며 SSR 소자의 공핍층 두께는 약 30 nm 정도로 스케일링되어야 한다. High-κ 절연막은 equivalent SiO2 두께를 매우 작게 유지하지 않을 경우 절연막을 통한 드레인 전계의 침투 때문에 소자를 스케일링하는데 제한을 갖는다.
본 연구에서 선형파 이론을 사용하여 파랑변형을 예측할 경우 소멸파 성분의 역학적인 크기를 정량화 하는 작업을 하였다. 즉, 진행파 성분뿐만 아니라 소멸파의 영향을 받는성분의 운동에너지와 위치에너지를 유도하였다. 소멸파 성분에는 진행파와 소멸파의 합성 성분, 서로 같은 소멸파의 합성 성분, 서로 다른 소멸파의 합성 성분으로 구성되어 있다. 수평길이 당 소멸파의 에너지 성분은 수명길이가 커짐에 따라 기하급수적으로 감소한다.
In this paper, the strong in-plane vibration has been experimentally observed at the end of a finite cylindrical shell. The strong in-plane vibration was generated by the evanescent wave field, which was excited along about half the length of the shell. The evanescent waves were generated due to mode conversion of elastic waves at the ends of the cylindrical shells.
단일 모드 광섬유의 측면을 일부분 연마하여 연마된 상부에 열 광학 폴리머 층과 금속열선을 형성한 광섬유형 전류센서를 보고한다. 금속 열선에 인가된 전류에 의해서 발생하는 저항열은 폴리머 층의 굴절률을 변화시키고 광섬유의 소산장을 통한 광 감쇄를 유도하게 된다 두 가지 유형의 센서구조를 제안하였고 전류센서로서의 특징을 조사하였다.
Son, Seong-Jin;Kim, Suyeon;Yu, Nan Ei;Ko, Do-Kyeong
Current Optics and Photonics
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제5권5호
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pp.538-543
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2021
The evanescent wave coupling of a microring resonator is controlled by changing the gap distance between the bus waveguide and the microring waveguide. However, the interdependence of the bus waveguide's width and the coupling is not well understood. In this paper, we investigate the dependence of coupling strength on the bus waveguide's width. The strength of the evanescent wave coupling is analytically calculated using coupled-mode theory (CMT) and numerically calculated by three-dimensional finite-difference-time-domain (FDTD) simulation. The analytic and numerical simulation results show that the phase-matching condition in evanescent wave coupling does not provide maximum coupling strength, because both phase-matching and mode confinement influence the coupling. The analytic and simulation results for the evanescent coupling correspond to the experimental results. The optimized bus-waveguide width that provides maximum coupling strength results in intrinsic quality factors of up to 1.3 × 106. This study provides reliable guidance for the design of microring resonators, depending on various applications.
We studied an integrated-optic biosensor configuration that operates at a wavelength of 0.63 ㎛ based on the evanescent-wave and two horizontal mode power coupling of Si3N4 rib-optical waveguides formed on a Si/SiO2/Si3N4/SiO2 multilayer thin films. The sensor consists of a single-mode input waveguide, followed by a two-mode section which acts as the sensing region, and a Y-branch output for separating the two output waveguides. The coupling between the two propagating modes in the sensing region produces a periodically repeated optical power exchanges along the propagation. A light power was steered from one output channel to the other due to the change in the cladding layer (bio-material) refractive index, which affected the effective refractive index (phase-shift) of two modes through evanescent-wave. Waveguide analyses based on the rib optical waveguide dimensions were performed using various numerical computational software. Sensitivity values of 12~23 and 65~165 au/RIU, respectively for the width and length of 4 ㎛, and 3841.46 and 26250 ㎛ of the two-mode region corresponding to the refractive index range 1.36~1.43 and 1.398~1.41, respectively, were obtained.
In this paper, the strong in-plane vibration has been experimentally observed at the end of a finite cylindrical shell. The strong in-plane vibration was generated by the evanescent wave field, which was excited along about half the length of the shell. The evanescent waves were generated due to mode conversion of elastic waves at the ends of the cylindrical shells. The results show that the strong in-plane end vibration can be generated in cylindrical shells.
Sensing performances of evanescent field absorption (EFA) hetero-core fiber sensor has been presented based on EFA by changing the length and the core diameter of the single mode fiber. Experimental results have demonstrated a good feature in their relationship between the length and the core diameter of the single mode fiber. The sensor consists of 2 fiber optics which have the same cladding diameter of $125{\mu}m$ However one fiber optic used is single mode and has varying core diameter ranging from 3.3 to $5.6{\mu}m$. The other fiber is multimode type and has a thicker fixed core diameter of $62.5{\mu}m$. The 2 fiber optics are thermally spliced together. Experiments conducted to measure the resonance wavelength were carried out over a range of refractive index, to find the optimum sensing length Experiments show that core diameter of the single mode fiber and sensing length offects the linearity and sensitivity.
진동하는 원통셸에서는 파동의 크기를 유지하며 전파하는 진행파 (굽힘파, 종파, 전단파)와 전파함에 따라서 파동의 크기가 지수 함수적으로 급격히 감쇠하며 소멸되어가는 감쇠파가 발생한다. 감쇠파의 영향은 일반적으로 가진 지점 혹은 구조물의 끝단 지점 부근에 국한되어 작게 발생되게 된다. 그러나 원통셸의 경우 상당히 큰 감쇠파가 발생할 수 있으며, 이러한 감쇠파로 인하여 종진동이 끝단 부근에서 상당히 크게 발생하는 현상이 일어날 수 있다. 이러한 현상은 저자의 유한 원통셸의 종진동 측정 실험 논문에서 관찰되었으며, 본 논문에서는 이러한 큰 감쇠파에 의한 원통셸의 끝단 종진동 현상을 해석적으로 분석하였다. 원통셸의 진동해석을 위하여서는 파동 전파 방법을 활용하였으며, 해석 결과를 실험 결과와 비교함으로써 진동하는 원통셸의 끝단에서 모드 변환 (굽힘파와 감쇠파간의 변환)에 의하여 상당히 큰 감쇠파가 발생할 수 있음을 보였다. 또한 감쇠파의 영향은 원통셸 끝단의 큰 종진동을 발생시키며, 원통셸 전체 길이의 1/3 지점까지도 영향을 줄 수 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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