• 제목/요약/키워드: four wave mixing

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충격파관 장치설계를 위한 유동현상의 해석(1)-계산치와 실험치의 비교- (An Analysis of Flow Phenomena in Shock Tube System Design(I)-Comparison of Experimental and Computation Result-)

  • 정진도;수곡행부
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.1218-1226
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    • 1994
  • The shock tube is a useful device for investigating shock phenomena, spray combustion, unsteady gas dynamics, etc. Therefore, it is necessary to analyze exactly the flow phenomena in shock tube. In this study, the mechanics of its reflected shock zone has been investigated by using of the one-dimensional gas dynamic theory in order to estimate the transition from initial reflection of shock wave region. Calulation for four kinds of reflected shock tube temperature (i.e. (a) 1388 K (b) 1276 K (c) 1168 K (d) 1073 K) corresponding to the experimental conditions have been carried out sumarized as follows. (1) The qualitative tendency is almost the same as in that conditions in region of reflected wave region. (2) High temperature period (reflected shock wave temperature) $T_{5}$, exists 0-2.65 ms. (3) Transition period from temperature of reflection shock wave is far longer than the calculated one. This principally attributed to the fact that the contact surface is accelerated, also, due to the release of energy by viscoity effect. This apparatus can advance the ignition process of a spray in a ideal condition that involved neither atomization nor turbulent mixing process, where, using a shock tube, a column of droplets freely from atomizer was ignited behind a reflected shock.

다단축류압축기내의 천음속 점성유동에 대한 삼차원 수치해석 (The Calculation of Three-Dimensional Viscous Flow in a Transonic, Multi-Stage Axial Compressor)

  • 이형욱;김광용
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1998년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.181-189
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    • 1998
  • A numerical study based on the three-dimensional Reynolds averaged Navier-Stokes equations is presented to analyze the transonic flowfield through two-stage axial compressor. Explicit four-step Runge-Kutta scheme is used for solution algorithm, and local time step and implicit residual averaging are introduced for enhancing the convergency. Artificial dissipation model is adopted to assure the stability of solution. The solver is coupled with Baldwin-Lomax model to describe turbulence. To avoid calculating the unsteady flow, a mixing process is modeled at a station between rotating and stationary blade rows. Results show a variety of important physical phenomena. Comparison of the flowfields with and without tip clearance shows that the effect is considerable in this flowfield. Comparisons with experimental data carried out to validate the calculational results show reasonable agreements. Some remedies are also suggested to improve the revealed problems.

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고리형 반도체-광섬유 레이저에서 4광파 혼합에 의한 광대역 및 고속 파장 변환기 (Widely-tunable high-speed wavelength converter based on four-wave mixing in a semiconductor-fiber ring laser)

  • 최경선;서동선;이유승;기호진;전영민;이석;김동환
    • 한국광학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.15-20
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    • 2002
  • 고리형 반도체 광섬유 레이저에서 외부의 별도 펌프광 없이 4광파 혼합에 의해 파장을 가변할 수 있는 시스템을 구현하였다. -8 dBm의 10 GHz 초단펄스를 입력 신호 광원으로 인가하여 반도체 광증폭기의 이득 대역폭내에서 하향 30 nm및 상향 17 nm에 이르는 연속적인 파장변환을 성공시켰다. 구현된 변환기는 광대역 파장변환 뿐만아니라, 고속 변환 및 낮은 포화 신호전력 특성을 보임을 입증하였다.

4광파 혼합 현상을 이용한 스펙트럼 저미어진 광섬유 증폭 광원의 SNR 개선 방법 (A novel method to improve SNR of the spectrum-sliced incoherent light source using the four-wave mixing in a dispersion-shifted fiber)

  • 한정희;고준원;이재승;신상영
    • 한국광학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.15-19
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    • 1998
  • 본 논문에서는 고속 장거리 광전송시스템에서 스펙트럼 저미어진 광섬유 증폭 광원의 분산 패널티를 줄일 수 있는 전 광학적 방법을 새로이 제안하였다. 즉, 수신된 신호의 광 선폭을 확장하므로 잡음광의 2.5 Gb/s 전송에 필요한 송신 채널의 선폭을 0.1 nm까지 줄였다. 선폭 확장은 분산천이 광섬유에서 intra-channel 4광파 혼합현상을 이용하였으며, 그 결과 송신채널의 신호대 잡음비를 개선할 수 있었다. 이 방법을 이용하여 0.1 nm 채널 선폭을 갖는 2.5Gb/s NRZ 변조된 광신호의 분산천이 광섬유 300 km 전송을 성공적으로 수행하였다. 선폭 확대 전에는 비트 에러율이 $1{\times}10^{-5}$이었으나, 선폭 확대 후 비트 에러율이 $1{\times}10^{-10}$ 이하로 개선되었으며, 측정한 전송 패널티는 05. dB 이하였다. 이 결과는 지금까지 보고된 가간섭성이 없는 잡음 광원을 사용한 2.5 Gb/s 전송 실험 중에서 최소의 선폭과 최고의 전송거리 값을 갖는 결과이다.

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랜덤 위상 마스크를 이용한 광 메모리에서의 암호화 특성 (Characteristics of encryption in optical memory using random phase mask)

  • 최진산;양병춘;이병호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.1128-1130
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    • 1999
  • Optical encoding method of images using random-phase encoding in both input and Fourier Planes was proposed by Javidi and his group, and the method was realized experimentally by Singh and his group with use of a photorefractive crystal and a phase conjugate wave.[1-2] Recently various techniques have been proposed theorically and experimentally. These include the method using one random-phase mask in the Fourier plane or two random-phase masks in the input and the Fresnel planes.[3] We demonstrate the difference and the problem of the methods using one or two random-phase masks in the Fourier or Fresnel plane. We perform the encoding and decoding in $LiNbO_3$ crystal using degenerate four-wave mixing.

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On the wave dispersion and vibration characteristics of FG plates resting on elastic Kerr foundations via HSDT

  • Bennai, Riadh;Fourn, Hocine;Nebab, Mokhtar;Atmane, Redhwane Ait;Mellal, Fatma;Atmane, Hassen Ait;Benadouda, Mourad;Touns, Abdelouahed
    • Advances in concrete construction
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    • 제14권3호
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    • pp.169-183
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    • 2022
  • In this article, vibrational behavior and wave propagation characteristics in (FG) functionally graded plates resting on Kerr foundation with three parameters is studied using a 2D dimensional (HSDT) higher shear deformation theory. The new 2D higher shear deformation theory has only four variables in field's displacement, which means has few numbers of unknowns compared with others theories. The shape function used in this theory satisfies the nullity conditions of the shear stresses on the two surfaces of the FG plate without using shear correction factors. The FG plates are considered to rest on the Kerr layer, which is interconnected with a Pasternak-Kerr shear layer. The FG plate is materially inhomogeneous. The material properties are supposed to vary smoothly according to the thickness of the plate by a Voigt's power mixing law of the volume fraction. The equations of motion due to the dynamics of the plate resting on a three-parameter foundation are derived using the principle of minimization of energies; which are then solved analytically by the Navier technique to find the vibratory characteristics of a simply supported plate, and the wave propagation results are derived by using the dispersion relations. Perceivable numerical results are fulfilled to evaluate the vibratory and the wave propagation characteristics in functionally graded plates and some parameters such wave number, thickness ratio, power index and foundation parameters are discussed in detail.

Zoom-FFT 기반 FMCW 레이더 레벨미터의 설계 및 성능분석 (Design and Performance Analysis of Zoom-FFT Based FMCW Radar Level Meter)

  • 누완;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.38-44
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    • 2014
  • 본 논문은 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더 레벨 측정기 설계와 시뮬레이션을 통한 성능분석에 대하여 기술한다. 설계된 레벨미터는 FMCW radar를 이용하여 최대 20m 거리를 측정하며, 거리 계산을 위한 비트신호 분석기법으로 FFT(Fast Fourier Transform)와 Zoom-FFT를 적용하였다. 성능 분석을 위해 시뮬레이션을 통하여 두가지 기법을 비교 분석한 결과, 측정오류를 최소화하고 측정의 분해능을 향상시키기 위해서는 Zoom-FFT 기법이 보다 적절한 기법임을 확인하였다. 시뮬레이션은 주파수 분해능과 측정거리 분해능의 최적 값을 얻기 위해 다양한 조건에서 분석하였고, 1.024GHz 주파수 조건에서 2.2mm의 측정 분해능을 확인하였다.

스펙트럼 반전법을 이용한 10 Gb/s 광신호의 200 km 비분산천이 광섬유 전송 (Transmission of 10Gb/s signal over 200km of non-dispersion shifted fiber by using mid-span spectral inversion)

  • 이상수;이창희
    • 한국광학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.428-433
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    • 1996
  • 색분산 보상법으로 스펙트럼 반전법을 사용하여 10Gb/s 광신호의 200km 비분산천이 광섬유 전송실험을 수행하였다. 스펙트럼 반전 신호광은 분산천이 광섬유에서의 4광파 혼합 현상에 의해 발생되었다. 스펙트럼 반전 신호광의 반전효율과 신호대 잡음비는 각각 -26.7dB와 23.0dB였다. 수신감도 측정 결과 광섬유를 사용하지 않은 경우 BER $10^{-9}$에서 -28.0dBm이었고, 200km의 비분산천이 광섬유를 사용한 경우에 대해서는 -27.0dBm이었다.

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레이저 유도 격자 분광학을 이용한 화염내의 soot 측정 (Measurement of soot in flames using laser induced grating spectroscopy)

  • 이중재;고동섭;박철웅;한재원;이영우
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.230-231
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    • 2000
  • 최근 자동차, 항공기 등 연소과정을 수반하는 산업이 발전함에 따라 연소환경에 대한 관심이 높아지고 있다. 그런데 연소환경을 접촉식 방법으로 측정하게 되면, 측정기기가 연소환경에 영향을 주기 때문에 정확한 측정을 하기는 어렵다. 그래서 레이저를 이용한 비접촉식방법이 활용되고 있으며,$^{(1)}$ 그 중에서 LIGS(laser induced grating spectrosopy)나 DFWM(degenerate four wave mixing)$^{(1)}$ 은 신호대 잡음비가 높기 때문에 미세량으로 존재하는 분자를 검출하는데 유용할 뿐만 아니라 2차원 영상수집도 가능하다. 또한 LIGS의 시분해 신호를 분석하면 연소장내의 온도와 입자의 밀도 등을 산출할 수 있다. 본 실험에서는 대기압에서 불완전 연소장의 soot에 대한 신호를 수집, 분석하여 화염 위치에 따른 온도 변화와 soot의 농도 등을 정량적으로 조사했다.$^{(2)}$ (중략)

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초격자 반도체에서 전기장에 의한 Continuum Transitions들의 Dephasing (Dephasing of continuum transitions induced by an electric field in semiconductor superlattices)

  • 제구출;박승한
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.26-27
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    • 2000
  • 층 성장 방향으로 정전기장을 걸어준 GaAs/AlGaAs 초격자 반도체에서, 두 개의 100 fs 광학 펄스에 의해 생성된 four-wave-mixing(FWM) 신호의 dephasing 현상을 반도체 블록 방정식을 사용해서 분석하고자 한다. 이 FWM 신호의 이완은 전하-전하와 전하-포논 충돌과 같은 phase-breaking 충돌 과정들에 의해서 야기되는 비선형적인 광분극의 dephasing에 의해서 결정되어 진다.$^{(1)}$ 이 비선형적인 광분극은 펄스들에 의해서 동시에 여기되어 나타나는 자유전하 분극과 엑시톤 분극으로 구성되는데, 이 두 분극의 이완시간 특성은 서로 다른 거동을 보인다.$^{(2,3)}$ GaAs/AlGaAs 초격자 반도체에서 이 자유 전하 분극의 dephasing이 엑시톤 분극의 dephasing 보다 훨씬 빠르게 일어나고, 엑시톤이 자유 전하의 특성을 갖게 될수록, 즉 온도가 높을수록 또 엑시톤이 3차원의 특성을 가질수록 이 dephasing은 빠르게 일어난다.$^{(4)}$ (중략)

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