• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.619-626
• /
• 2000

본 논문에서는 $\infty$rrugation이 개구변에 수직인 환형 급전-혼 안테나의 전파반사를 FDTD 방법으로 해석하였 다. 동축선로로 혼 안테나가 급전할 때 thin wire 안테나 모델과 전계와 자계를 전압과 전류로 모댈렁한 1차원 F FDTD코딩방법을 이용하여 계산시간을 효율적으로 줄일 수 있었다. 중심주파수 11.8 GHz(X -band)에서 급천 동축선로의 특성임피던스를 50$\Omega$에서 20$\Omega$까지 lO$\Omega$씩 변화시켜 가며 계산한 결과 특성임피던스가 30$\Omega$인 경우 11 GHz-14 GHz의 넓은 주파수 영역에서 반사손실이 -25 dB 이상의 좋은 특성을 보인다. 또한 corrugation이 있을 때 방사패턴의 지향성이 개선되며 개구변에서의 위상오차가 감소됨을 확인하였다.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제5권4호
• /
• pp.483-494
• /
• 2009

Damage detection has been proven to be a challenging task in structural health monitoring (SHM) due to the fact that damage cannot be measured. The difficulty associated with damage detection is related to electing a feature that is sensitive to damage occurrence and evolution. This difficulty increases as the damage size decreases limiting the ability to detect damage occurrence at the micron and submicron length scale. Damage detection at this length scale is of interest for sensitive structures such as aircrafts and nuclear facilities. In this paper a new photonic sensor based on photonic crystal (PhC) technology that can be synthesized at the nanoscale is introduced. PhCs are synthetic materials that are capable of controlling light propagation by creating a photonic bandgap where light is forbidden to propagate. The interesting feature of PhC is that its photonic signature is strongly tied to its microstructure periodicity. This study demonstrates that when a PhC sensor adhered to polymer substrate experiences micron or submicron damage, it will experience changes in its microstructural periodicity thereby creating a photonic signature that can be related to damage severity. This concept is validated here using a three-dimensional integrated numerical simulation.

• 한국광학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.80-83
• /
• 2008

광집게는 매질보다 큰 굴절률을 가지는 마이크로 크기의 구형 유전체를 강하게 집속되는 레이저를 이용해서 포획하고 움직이는 도구이다. 본 논문에서는 FDTD 방법을 이용해서 포획 힘을 계산하고, 그 방법을 설명하였다. 강하게 집속되는 레이저는 nonparaxial Gaussian beam을 이용해서 표현하였으며, 레이저가 대상물체와 매질에서 진행하는 것은 FDTD 방법을 이용해서 시뮬레이션 하였다. 레이저를 계산공간 전체에서 해석적으로 표현하기 위해서 scattered field formulation을 이용하였다. FDTD 방법을 이용해서 대상물체의 안팎의 전자기장을 시뮬레이션하고, 그 결과를 이용해서 Maxwell's stress tensor에 기반하여 포획 힘을 계산하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제40권6호
• /
• pp.253-259
• /
• 2003

본 논문에서는 몬테칼로 유한차분 시간영역 해석법을 이용하여 피어선-모스코위츠 완전도체로 가정된 바다표면에서 산란된 장을 구하였다. 산란해석에 사용된 일차원 표면은 피어선-모스코위츠 모델을 이용하여 생성하였다. 계산된 값은 이 표면의 형상을 결정하는 바람의 속도(U)에 대한 역 방향 산란계수였다. 계산에 사용된 표면의 수는 50개, 표면의 점의 수는 8192개이고, 표면의 길이는 128파장이었다. 계산된 결과의 타당성을 검증하기 위해 소 섭동 근사 기법을 이용하여 계산된 결과와 비교하였다. 그 결과 양자간의 결과는 서로 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제37권5호
• /
• pp.10-16
• /
• 2000

본 논문에서는 초고주파 집적회로에서 일반적으로 사용되는 90。 branch-line 커플러를 CPW와 마이크로 스트립의 다른 두 전송선이 조합된 형태로 구성하였다. 4포트 회로망에 대해서 even-odd 모드 해석 방법을 통해서 전송선들의 적절한 특성 임피던스를 결정하고, 효과적으로 전송선의 특성을 예측할 수 있는 유한 차분법 시간 영역 방법으로 전체 구조에 대해서 계산하였다 그리고 실제 제작 및 측정을 통해서 계산과 측정 결과가 잘 일치함을 화인하였다. 새롭게 제안된 커플러는 기존의 커플러의 비해 동작 주파수에서 두 출력 포트로 전력이 균등히 분배되고, 위상차가 90。로 유지되는 등 매우 우수한 성능을 가짐을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.68-75
• /
• 2000

본 논문에서는 PML 흡수 경계 조건을 만족하는 FDTD법을 이용하여 안테나의 방사 특성 및 EM penet tration 문제를 해석하였다 설린더 위에 탑재된 짧은 모노폴 안테나의 경우 far-field에서의 주 방사 성분인 $E_0(\varphi=90^\circ)$에 대하여, 본 논문에서 제안된 FDTD 해석 결과와 Carter에 의한 정확한 해석적 방법과 서로 비교 해 보았으며 그 결파 두 해석 방법에 의한 결과 값이 서로 매우 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 또한 이렇게 검증된 본 FDTD법을 이용하여 헬기와 같은 복잡한 구조물에서의 EM penetration 문제를 해석 하였다. 헬기의 외부에서 평면파가 입사함에 따라 헬기 내부로 침투되는 전자파 특성을 고찰하였다. 해석 결과, 헬기의 창문 및 측면 출입구를 통하여 입사 전자파의 대부분이 침투되는 특성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.237-244
• /
• 2016

본 논문에서는 주상변압기의 내부 부분방전에 의한 방사 전자파를 예측하기 위해 원통형 캐비티의 구조 및 크기 변화에 따른 1차측, 2차측 전극의 부싱을 통해 방출되는 방사 전자파 특성을 FDTD 법으로 검토하였다. 그 결과, 원통형 캐비티의 구조에서 1차측 및 2차측 부싱에서 방사되는 방사 전자파를 확인할 수 있었다. 원통형 캐비티 외함의 구조에 대한 방사 전자파의 주파수 특성을 검토하고 제작한 원통형 캐비티의 실험을 통해 이론 계산 결과와 비교 검토하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
• /
• pp.80-80
• /
• 2008

바이오 센서 응용 연구에 많이 사용되는 금(Au) 나노 입자를 이용한 국소 표면 플라즈몬 공명(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)에 의한 산란광을 검출하는데 주로 이용되는 암시야(dark field) 현미경 검출 방식에 관한 전산모사를 통하여 입사광의 입사 방식에 따른 산란광 세기를 정량적으로 분석하였다. 전산모사 기법으로는 국소 표면 플라즈몬 공명의 동역학적인 현상을 모사할 수 있는 유한차분시간영역(Finite Difference Time Domain, FDTD) 기법을 이용하였는데, 이러한 기법이 암시야 현미경 전산 모사에 유효함을 우선적으로 검증하였다. 암시야 현미경 검출 방식의 모사에서 입사 광원의 반사 입사 방식과 투과 입사 방식을 비교하였고, 각각의 방식에 서 입사광의 입사각에 따른 산랑광 세기를 계산하였다. 이러한 전산모사를 통하여 프리즘을 통한 내부 전반사(Total Internal Reflection, TIR) 방식에서 입사 광원의 임계각 근처에서 많이 발생하는 에바네슨트 장(evanescent field)을 결합하는 경우 산란광 세기가 증가함을 관찰하였고, 이러한 세기의 변화를 프레넬(Fresnel) 방정식에 의해 계산된 에바네슨트 장의 세기 분포와 비교 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권2A호
• /
• pp.63-69
• /
• 2003

본 논문에서는 몬테칼로 유한차분 시간영역 해석법을 이용하여 프랙탈 형상을 가진 완전 도체 표면에서 산란된 장을 구하였다. 프랙탈 형상을 가진 1차원 표면은 프랙셔널 브라운 모션 모델을 사용하여 생성하였다. 프랙탈 표면의 형상을 결정하는 스펙트럼 변수(S0), 프랙탈 차원(D)에 대한 역방향 산란계수를 계산하였다. 계산에 사용된 표면의 수는 80개, 표면의 점의 수는 1024개이고, 표면의 길이는 16파장이었다. 계산된 결과의 타당성을 검증하기 위해 소 섭동 근사기법을 이용하여 계산된 결과와 비교하였다. 그 결과 양자간의 결과는 서로 잘 일치함을 알 수 있었다.

• ETRI Journal
• /
• 제42권2호
• /
• pp.282-291
• /
• 2020

The study reports on the design and performance of two air-filled and two partial ethanol-filled photonic crystal fiber (PCF) structures with a tetra core for supercontinuum generation. The PCFs are nonlinear with ultra-flattened zero dispersion. Holes with smaller areas are used to create a tetra-core PCF structure. Ethanol is filled in the holes of smaller area while the larger holes of cladding region are airfilled. Optical properties including dispersion, effective mode area, confinement loss, normalized frequency, and nonlinear coefficient of the designed PCF structures are investigated via full vector finite difference time domain (FDTD) method. A PCF structure with lead silicate as wafer exhibits significantly better results than a PCF structure with silica as wafer. However, both structures report dispersion at a telecommunication wavelength corresponding to 1.55 ㎛. Furthermore, the PCF structure with lead silicate as wafer exhibits a very high nonlinear coefficient corresponding to 1375 W^-1 km^-1 at the same wavelength. This scheme can be used for optical communication systems and in optical devices by exploiting the principle of nonlinearity.