• 제목/요약/키워드: grating phase

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2D 주기적 패턴으로 구성된 격자 구조형 방향성 결합기의 모드 특성 (Modal Characteristics of Grating-Assisted Directional Coupler with 2D Periodic Patterns)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.217-222
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    • 2015
  • 종방향 모드 전송선로 이론을 이용하여 실리콘 도파로에 기초한 플라즈마 격자 구조형 방향성 결합기(P-GADC)의 1D & 2D 격자 패턴에 따른 전송 모드 특성을 정확하게 분석하였다. 정확한 해석적 수식과 기, 우 모드 사이의 간섭특성에 의존하는 중첩모드를 정의하여 각 격자 패턴에서 발생하는 TE 모드의 필드분포를 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 최대 결합효율을 발생시키는 필드분포는 정사각형 격자 패턴으로 구성된 P-GADC에서 발생하였다. 즉, GADC의 전형적인 최대 결합효율 조건인 위상정합 조건과 다른 최소간격 조건인 격자주기 $d_{min}=8.8{\mu}m$에서 발생하였다.

광섬유와 필름격자를 이용한 가속도 센서 (Acceleration Sensor Using Optical Fibers and Film Gratings)

  • 이윤재;조재흥;권일범;서대철;이남권
    • 한국광학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.175-181
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    • 2008
  • 상용의 전자기 가속도 센서에 비해 신호의 안정성 면에서 우수하고 가격이 저렴하며 제작이 비교적 용이한 필름 격자를 이용한 광세기 방식의 새로운 가속도 센서를 제안하고 이를 제작하였다. 외부의 진동에 반응하는 외팔보(cantilever beam)에 서로 주기가 어긋난 2장의 진폭 변조용 필름 격자가 나란히 부착되어 이 필름격자를 지나가는 출력광이 외부진동에 따라 서로 다른 위상으로 변조된다. 이 두 필름격자에 의한 출력의 위상각을 이용하여 출력광 신호의 위상을 구하고, 위상 연속화 과정을 거쳐 외팔보의 변위를 계산하여 가속도 환산 관계식을 통해 가속도를 측정하였다. 본 논문의 필름 격자를 이용한 광섬유 가속도 센서는 대형 구조물 및 토목 구조물의 모니터링에 알맞은 7 Hz 이하의 저주파 대역에서 사용 가능하도록 설계하였다. 이 광섬유 가속도 센서는 광섬유를 이용하였으므로 전자기적 노이즈가 예상되는 곳에서도 구조물의 진동 측정에 적합하다.

Digital moire 형상측정 시스템의 보정에 관한 연구 (A Study on the Calibration of Shape Measurement System Using Digital moire)

  • 김도훈;유원재;박낙규;강영준
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.255-259
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    • 2003
  • Moire topography method isa well-known non-contacting 3-D measurement method as afast non-contact test for three-dimension shape measuring method. Recently, it's important to study the automatic three-dimension measurement by moire topography because it is frequently applied to the reverse engineering , the medical , the entertainment fields. Three-dimension measurement using projection of moire topography is very attractive because of its high measuring speed and high sensitivity. In this paper, the classical moire method is computerized-so called digital moire when a virtual grating pattern is projected on a surface, the captured image by the CCD camera has three-dimension information of the objects. The moire image can be obtained through a simple image processing and a reference grating pattern. and it provides similar results without physical grating pattern. digital projection moire topography turn out to be very effective for the three-dimension measurement of objects. Using different N-bucket algorithm method of digital projection moire topography is tested to measuring object with the 2-ambiguity problem. Experimental results prove that the proposed scheme is capable of finding measurement errors that decreased more by using the four-three step algorithm method instead of the same step in the phase shifting of different pitch.

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테이퍼 구조를 갖는 광섬유 브래그 격자를 이용한 전압에 의하여 제어 가능한 광학적 실시간 지연 소자 (Voltage-Controlled Photonic RF True-Time Delay Using a Tapered Chirped Fiber Bragg Grating)

  • 채호동;이상신
    • 한국광학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.133-137
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    • 2005
  • 본 논문에서는 테이퍼된 구조를 갖는 광섬유 브래그 격자를 이용한 광학적 RF 실시간 지연 소자를 제안하고 구현하였다. 광섬유격자 표면에는 금속 박막의 히팅용 전극이 코팅되어 있다. 전극에 인가되는 전압에 의해 유발되는 열광학 효과를 통하여 광섬유 격자로부터 반사되는 광신호의 반사 위치를 변화시킴으로써 광신호에 변조용 신호로 실려서 전달되는 RF 신호의 시간 지연을 조절할 수 있다. 따라서 이 제안된 소자는 기존의 소자들과는 달리 기계적 변형이나 움직임 없이 전압에 의하여 연속적으로 정밀하게 시간지연 값을 제어할 수 있는 특징을 갖는다. 측정된 최대 시간 지연은 소비 전력이 $250{\cal}mW$일 때 약 120 ps였다.

고속 통신용 DFB 레이저의 빔 분포 해석 (Beam Profile Analysis of DFB Laser for High Speed Communications)

  • 권기영
    • 문화기술의 융합
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    • 제6권3호
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    • pp.419-425
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    • 2020
  • 본 연구에서는 무반사 코팅을 하지 않은, 두 개의 거울 면을 갖는 1.55um 파장용 DFB(Distributed Feedback) 레이저에서 굴절률 격자와 이득 격자가 동시에 존재할 때, 해석 프로그램을 개발하여 종 방향으로 발진 모드의 빔 분포를 해석하였다. 굴절률 격자와 이득 격자가 거울 면에서 갖는 위상 값의 변화에 따라서, δL<0인 경우에 대하여, DFB 레이저의 발진 모드에 대한 발진 이득, 빔 분포 |R(z)|와 |S(z)|, 그리고 방사전력비 Pl/Pr를 비교 분석하였다. 거울 면에서의 격자 위상 값에 관계없이 발진 모드의 문턱 전류를 낮추고 주파수 안정성을 높이기 위해서는, κL이 8보다 커야한다.

Tunable Low Phase-noise Microwave Generation Utilizing an Optoelectronic Oscillator and a Fiber Bragg Grating

  • Zhuansun, Xiaobo;Chen, Yiwang;Zhang, Pin;Yin, Qin;Ni, Jiazheng;Dong, Xiaohua
    • Current Optics and Photonics
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    • 제2권1호
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    • pp.96-100
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    • 2018
  • A tunable low-phase-noise microwave generation structure that utilizes an optoelectronic oscillator (OEO) and a fiber Bragg grating (FBG) is proposed and experimentally demonstrated in this article. This structure has no particular requirement for the band width of the laser, and its tunability is realized through adjusting the central frequency of the tunable FBG. A detailed theoretical analysis is established and confirmed via an experiment. A high-purity microwave signal with a frequency tunable from 6 to 12 GHz is generated. The single-sideband phase noise of the generated signal at 10.2 GHz is -117.2 dBc/Hz, at a frequency offset of 10 kHz.

Four-bucket 알고리즘을 이용한 레이저 간섭계 (Multiphase Homodyne Laser Interferometer with Four Bucket)

  • 박윤창;정경민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권10호
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    • pp.203-208
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    • 1999
  • By tilting the reference mirror of Twynman-Green interferometer having a reference mirror and a moving mirror, firinge pattern composed of bright and dark parallel lines can be obtained and the fringe pattern is shifted according to the displacement of the mowing mirror. Several studies are executed for displacement measurement by detecting the intensity of the fringe with photo-diodes having small detecting area. In this study, to improve the sensitivity and robustness, the intensity of fringe is detected by using a large-area quadratic photo-diode masked with a grating panel having four kinds of binary grating having phase-difference of 0, {\pi}$/4, {\pi}$/2, 3 {\pi}$/4. The phase of the fringe is calculated with a simple 4-buckets algorithm. A experimental result shows that standard deviation of 5.653 nm is obtained comparing with a capacitive type gap sensor having nearly 1 nm accuracy.

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Alternative Method of AWG Phase Measurement Based on Fitting Interference Intensity

  • Oh, Yong Ho;Lim, Sungwoo;Go, Chun Soo
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제16권2호
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    • pp.91-94
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    • 2012
  • Arrayed waveguide grating (AWG) phase errors are normally assessed from the Fourier transform of the interference intensity data in the frequency domain method. However it is possible to identify the phases directly from the intensity data if one adopts a trial-and-error method. Since the functional form of the intensity profile is known, the intensities can be calculated theoretically by assuming arbitrary phase errors. Then we decide the phases that give the best fit to the experimental data. We verified this method by a simulation. We calculated the intensities for an artificial AWG which is given arbitrary phases and amplitudes. Then we extracted the phases and amplitudes from the intensity data by using our trial-and-error method. The extracted values are in good agreement with the originally given values. This approach yields better results than the analysis using Fourier transforms.

광영상 발생을 위한 화소형 위상격자의 설계 및 제작 (Design of pixelated phase gratings for optical image generation)

  • 이득주;김남;이권연;은재정
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권5호
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    • pp.132-141
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    • 1996
  • The pixelated phase grating has been studied as a kind of diffraction gratings splitting and input beam into multiple spots. It consists of regular size cells which produce phase delays, and each cell provokes the phase delay up to sixteen levels. We have compared and analyzed the characteristics of multi-level phase gratings, laying streess on efficiency and resulted pattern. Experimental resutls obtained form fabricated grating have been presented, and the real-time method using a liquid-crystal spatial light modulator has been demonstrated through experiments. Gratings making meams with specific intensities have been designed and optical images have been generated by them. In order to specific intensities have been designed and optical images have been genrated by them. In order to decide the phase delay of each cell, optimization conditon consists of diffraction efficiency and target values. One period of phase gratings fabricated with surface relief was less than 256${\mu}m{\times}256{\mu}m$ and size of each cell was 1${\mu}m{\times}1{\mu}m$ surface relief grating has been made by coating photoresist on the glass plate, writing information pattern by Ar laser and developing it. in the experiment for real-tiem processing liquid-crystal display of epson video projector has been used.

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몬테카를로 분석 방법을 이용한 AWG의 위상 오차 측정 (Measurement of the Phase Errors of AWG by Using the Monte-Carlo Analysis)

  • 고춘수;오용호;임성우
    • 한국광학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.207-213
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    • 2011
  • 몬테카를로 방법을 기반으로 한 수치해석을 이용하여 AWG(arrayed waveguide grating)의 위상 오차를 측정하는 방법을 제안한다. 진동수 영역 측정법에서 실험치와 가장 근접한 이론치를 구하기 위해 몬테카를로 방법을 사용하며 최적화된 이론치로부터 AWG 각 도파로의 진폭과 위상값들을 결정한다. 이 방법의 타당성을 검증하기 위해 모의실험을 수행하였다. AWG의 각 도파로에 임의로 위상 오차를 설정하여 가상의 실험치를 만들고 우리의 방법을 통해 거꾸로 위상 오차를 알아냈다. 모의실험 결과 간섭계 광원의 진동수 변조 범위가 AWG FSR(free spectral range)의 1.7 배보다 클 때, 그리고 위상 오차가 ${\pm}50^{\circ}$ 이내일 때 매우 정확하게 위상 및 진폭을 측정할 수 있음을 확인하였다.