본 논문에서는 모드전송선로 이론과 유효유전체 해석법을 결합한 새로운 해석법이 초소형 전송폭을 갖는 3차원 구조의 광 다중모드 간섭결합기의 설계특성을 분석하기 위하여 사용되었다. 결합된 해석법에 기초한 다중모드 간섭결합기의 결합효율을 정의하였으며, 3 dB 결합기, cross 결합기 그리고 bar 결합기의 결합 특성을 나타내는 결합길이를 수치해석적으로 결정하였다. 수치해석 결과 본 논문에서 설계한 다중모드 간섭결합기는 낮은 insertion loss와 높은 splitting ratio를 갖는 특성을 보였다.
According to research currently developed by several authors (including the present ones) a multimode approach to the aeroelastic instability can be appropriate for suspension bridges with very long span and so with close natural frequencies. Extending that research, this paper deals in particular with: i) the role of along-wind modes, underlined also by means of the flutter mode representation; ii) the effects of a variation of the mean wind speed along the span. A characterisation of the response in the time domain by means of an energetic approach is also discussed.
In this paper, we design PHASAR(Phased Array) WDM(Wavelength Dvision Division Multi- and Demultiplexing) filters and evaluate their performance. The PHASAR WDM filter is designed to have flat-passband characteristics by inserting the multimode waveguides between input waveguides and a first star coupler. BPM simulation results show that the excess loss is smaller than 6.5 dB, the crosstalk is less than -22 dB and the 1 dB passband is about 50 GHz. The effect of the path difference error is also investigated.
The binding isotherms of ionic dyes with Poly(vinylpyrrolidone) in aqueous solution were determined by the dynamic dialysis technique. The shape of the isotherms of cationic dye, C. I. Basic Red 18 with poly(vinlypyrrolidone) showed a partition type. It suggests that the binding involves a non-cooperative mode. Isotherms of an anion dye, a synthesized dye by coupling of diazotized m-trifluoromethylaniline with 2-naphthol-6-sulfonic acid, were sigmoid type and showed multimode interaction. The results were interpreted by the McGhee von Hippel theory. The thermodynamic parameters for the complex formation of the dyes-polymer were calculated from their temperature dependences of the intrinsic binding constant.
Squeezed light는 중력파 검출기의 양자 잡음을 줄여 측정의 민감도를 향상시키기 위해 사용하는 양자 광원이다. Squeezed light는 광학적 손실에 민감하기 때문에 중력파를 측정하기 위해서는 정밀한 mode matching이 필요하다. 하지만 mode mismatching은 실제 실험 상황에서 동적으로, 그리고 무작위로 나타나므로 정밀하게 조정하기 어렵다. Mode mismatching에 견고한 squeezed light를 만들기 위해서는 multimode squeezed light가 필요하다. Multimode squeezed light를 만드는 방법으로 는 self-imaging cavity를 이용하여 생성하는 방법이 대표적으로 알려져 있다. 이 발표에서는 self-imaging cavity 기반으로 만든 optical parametric oscillator(OPO) 에서 생성된 squeezed light가 기존 OPO로 생성한 squeezed light 보다 여러 spatial mode mismatching (위치, 방향, 크기 빗맞음)에 대해 견고함을 소개한다.
광섬유 센서의 주된 이점으로는 기계적 구동부가 없으므로 고신뢰성, 긴수명, 무전기적 간섭, 고응답속도, 저가이다. 본 연구에서는 공장설비 및 자동문 등과 같은 곳에서 많이 사용되어지는 자동장치의 오작동으로 인한 사고를 미연에 감지하여 인명피해를 줄이기 위하여 광섬유를 이용한 충격 및 압력센서를 제안 및 개발하였다. 센서의 원리로는 충격에 의해 다중모드 광섬유에서 발생하는 스펙클 패턴의 변화를 포토다이오드로 검출하는 방식이다. 광섬유에 충격의 세기를 변화하여 여러 차례 측정한 결과 충격의 세기의 변화에 따른 반응정도는 선형적으로 변하지는 않았으나 주어진 충격에 대해 민감하게 반응하는 것을 실험을 통하여 확인하였으며 광섬유의 피복 두께의 변화나 신호처리부에서의 증폭도를 조절함으로써 충격에 대한 반응감도를 조절할 수 있었다. 광섬유를 이용한 충격 및 압력센서의 장점으로는 점대점 방식이 아닌 라인 방식으로 설치하거나 측정함으로써 광섬유 전체가 센서역할을 하기 때문에 설치가 용이하고 감지범위가 넓어 센서로서의 우수한 특성을 가지므로 다양한 자동시스템 분야나 충격 및 압력센서로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 광집적회로를 구성하기 위해서 InP 기판위에 아주 작은 다중모드 간섭기를 결합기로 사용하고, 직사각형 링 공진기 내부는 전반사 거울로 구성된 필터를 제작하여 그 특성을 측정 분석하였다. 최적의 다중모드 간섭기의 길이와 폭은 110 ${\mu}m$와 9 ${\mu}m$로 하여 빛이 광 도파로를 따라 진행할 때 링으로 결합되는 파워를 높였다. 링 공진기 내부의 광도파로와 전반사 거울에서의 손실을 보상하기 위해서 링 공진기 내부에 길이가 120 ${\mu}m$인 반도체 광 증폭기를 집적하였다. 측정된 공진기의 FSR는 대략 2 nm (244 GHz)이고 소광비는 13 dB이다. 또한 곡선 피팅에 의해서 파워 결합력은 대략 42%를 얻을 수 있었다. 이러한 조건에서 임계 결합을 얻기 위해서는 2.4 dB의 공진기 내부 손실이 요구된다.
광섬유의 침입 감지기능을 개발하기 위하여 다중모드 GRIN(graded-Index) 광섬유의 휨에 의한 광섬유내의 광전파 특성변화를 고찰하였다. 다중모드 CRIN 광섬유의 data파는 기본(fundamental) 모드로, 침입 감시용 감시파는 높은 차수의 모드로 동시에 전파 되게 하고, 광섬유의 휨(bending)에 의한 데이타 유출시도는 높은 차수 모드의 감시파의 감쇠를 가져오고, 결국 수신측의 경보를 작동하도록 한다. 또한 일정한 곡률반경으로 감겨진 광섬유에 기본 모드만 선별적으로 주입된 경우에 있어서, 다중모드 GRIN 광섬유 내에서의 광파의 전파과정을 이론적으로 해석하고, 광섬유가 휘게 피는 경우 여러 모드 사이에 결합(coupling)이 생겨나게 되는데, 광섬유가 감겨진 곡률반경을 변경해가면서 결합되는 기본모드의 power 변화를 수치해석을 이용한 프로그램 시뮬레이션을 통하여 조사하였다. 이 연구결과는 광섬유의 휨에 의하여 방출되는 데이타 도청 및 침입자 감지에 다중모드 GRIN 광섬유 활용 가능성과 광섬유의 곡률반경이 1cm 정도가지는 Asawa-Taylor의 모델[4]이 정당함을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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