• 한국전자파학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.217-225
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• 2003

본 논문에서는 전파암실(8.5 m x 7 m x 7 m)에서 광전계센서를 이용한 Loop Antenna의 근접전계 분포특성을 파악하기 위해 시간 및 주파수 영역에 대하여 측정한 후 시뮬레이션 결과와 비교 분석하였다. 시뮬레이션은 MoM와 FDTD을 이용하여 각각 주파수 및 시간영역에 대하여 시뮬레이션 하였다. 그 결과 측정 과 시뮬레이션이 상당히 일치하였으며, 측정에 이용한 광전계 센서의 유효성을 확인하였다. 또한, 주파수 영역에 있어서 Loop Antenna의 수직 엘리멘트 근접에 광전계 센서를 각각 수직 과 수평편파로 한 경우 약 15 ㏈ 정도의 차이를 보였고 Loop Antenna의 수평 엘리멘트 보다 높은 곳에서는 신호레 벨의 별다른 차이가 없었다. 그리고, 시간영역에 있어서는 Loop Antenna의 수평 엘리멘트 보다 높은 곳에서 광전계센서를 수직편파로 한 경우의 수신펄스 모양은 부(-)의 방향으로 됨을 알 수 있었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권4호
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• pp.406-413
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• 2014

An optical true-time delay beam-forming system using a tunable dispersion compensating module (DCM) for dense-wavelength division modulation (DWDM) and a multiwavelength fiber ring laser for a phased array antenna is proposed. The multiwavelength fiber ring laser has one output that includes four wavelengths; and four outputs that include only single-wavelength. The advantage of such a multiwavelength fiber ring laser is that it minimizes the number of devices in the phased array antenna system. The time delays according to wavelengths, which are assigned for each antenna element, are obtained from the tunable DCM. The tunable DCM based on a temperature adjustable Fabry-Perot etalon is used. As an experimental result, a DCM could be used to obtain the change of the beam angle by adjusting the dispersion value of the DCM at the fixed lasing wavelengths of the fiber ring laser in the proposed optical true-time delay.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권10호
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• pp.64-72
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• 1995

In this paper, atmospheric turbulence and absorption under clear weather condition, which affect the optical satellite up-link communication between geo-satellites and earth station, were studied. In case of the up-link communication, the received optical power is weakened by pointing loss caused by beam tilt which is the main effect of turbulent atmosphere. This pointing loss directly has relation to the diameter of optical transmitting antenna. From the inverse proportion of the pointing and spaced loss, it is the regions where the diameter of transmitting antenna increases abruptly and the efficient design of transmitting antenna is impossible. In case of using channel coding, it was shown that the peak value of diameter moved to the lower regions of elevation angle with increasing the coding gain and its width was also decreased. In case of considering both coding gain and transmission rate on the design of transmitting antenna, it was known that more coding gain was necessary as transmission rate was increased.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권4호
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• pp.31-37
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• 2006

광 신호 제어 시스템에서 사용되는 광/안테나 연결회로의 제작 간소화에 대한 중요성이 지속적으로 대두되고 있다. 이를 위하여, 본 논문에서는 광섬유로 제작된 새로운 형태의 photonic 안테나 설계에서 광 도전 효과에 기인한 광섬유와 슬롯 결합형 마이크로 스트립 안테나 사이의 광 결합효율을 수치 해석적으로 분석하였다. 결합특성을 정확하게 분석하기 위하여 원통형, 평면형 전송구조들이 결합할 때 발생하는 불연속 특성을 포함한 새로운 모드 전송선로 이론을 정의하였다 분석결과, 서로 다른 두 전송구조에서의 최대 전력전송은 그 결합영역에서 전파하는 정확한 두 모드들의 전송전력이 균등하게 분배되는 새로운 지점에서 발생함을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제34권6호
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• pp.235-240
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• 2023

종단방출형 광위상배열장치에 주입된 광신호는 장치 내부의 도파로를 따라서 전파되어 안테나 끝단에서 외부로 방출되는데 이 경계면에서 반사와 산란이 발생하여 광신호의 방출효율이 감소하게 된다. 본 연구에서는 이 방출효율을 증가시키기 위하여 끝단으로 갈수록 폭이 가늘어지는 도파관 안테나를 연구하였다. 도파로는 폭이 2 ㎛, 높이가 0.5 ㎛인 실리콘 나이트라이드를 고려하였으며, 도파로의 끝단을 폭이 가늘어지는 도파관 안테나 구조로 변경한 결과 신호의 방출효율은 78%에서 96.3%까지 증가하고 반사율은 22%에서 3.7%까지 감소하는 것을 확인하였다. 이를 통해 종단방출형 광위상배열장치의 광신호의 세기를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 도파로를 따라 반사되는 후방반사에 따른 노이즈의 영향도 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제30권3호
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• pp.94-100
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• 2019

본 연구에서는 광 지연선로를 이용한 스퀸팅(squinting)이 없는 위상배열 안테나의 근접장 미세파장 포커싱(subwavelength focusing)을 디자인하고 전산모사를 통해 검증하였다. 마이크로파 파장에서 위상배열 안테나의 수치적 계산을 위해 호이겐스-프레넬(Huygens-Fresnel) 원리를 적용하였다. 제안하는 시스템은 첩 광섬유 격자(chirped fiber grating)에 기반한 광 지연선로를 이용하여 빔 스퀸팅이 생기지 않는다는 것을 전산모사를 통해 확인하였다. 그리고 개별 안테나의 배열은 광학렌즈시스템에서 회절 소자로 간주할 수 있음에 착안해 높은 개구율(numerical aperture)을 구현하고 미세파장 포커싱을 얻었다. 또한, 위상배열 안테나의 안테나 사이 거리를 반파장 이하로 줄여 사이드 로브를 억제할 수 있음을 보였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권5호
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• pp.485-494
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• 2014

A novel antenna with ellipsoid-paraboloid surfaces configuration is designed for matching the incident radial radiation fiber laser distribution for maximum transmission efficiency. The on-axial and off-axial defocus effects on the optical antenna system, resulting in energy loss, are analyzed in detail. Knowledge of the effects of those defocuses on beam divergence, aberration and antenna transmission efficiency is of great importance to the long range communication systems.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권6호
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• pp.799-808
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• 2014

The mechanism of optical interaction of two nanoholes, milled in an opaque gold film, by means of surface plasmon polariton (SPP) propagation is investigated. The interaction depends on the polarization direction of the incident light when the nanohole pair is illuminated through uniform single antenna excitations. It is shown that by illuminating one of the nanoholes, under single antenna excitation, the other nanohole can be excited indirectly via propagated SPPs from the excited nanohole. In addition, it is found that the spectrum of electromagnetic power above the surface of the metallic film at an arbitrary point along the axis of the nanohole pair presents two resonant peaks. These peaks are due to the optical interaction between nanoholes, where the short- and long-wavelength peaks can be assigned to in-phase and antiphase interactions of magnetic dipoles relative to each nanohole, respectively. The magnetic coupled dipole approximation (MCDA) method confirms the simulation results.

• 센서학회지
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• 제10권4호
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• pp.214-221
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• 2001

비대칭 도파로 마흐젠더(Mach-Zehnder)형 $Ti:LiMbO_3$ 광변조기를 이용하여 아주 낮은 저주파대(ELF:Extremely Low Frequency)의 전계계측을 위한 센서개발을 시도하였다. $Ti:LiMbO_3$ 광변조기를 이용하는 전계센서의 감도는 광변조기의 전극구조에 따라 크게 달라지는 것을 알 수 있었다. 이의 확인을 위한 실험적 연구로서 플레이트(plate)형 프로브안테나를 부착한 광변조기를 제작하여 저주파 전계강도를 측정하였다. 전계강도의 측정은 주파수범위 60 Hz 에서 100 kHz 까지, 전계강도 0.1 V/cm 에서 60 V/cm 까지의 범위를 측정하였다. $10\;mm{\times}10\;mm$ 프로브안테나의 경우, 60 Hz, 0.1 V/cm의 피측정전계에서 $10^{-2}\;mV$의 감도를 얻을 수 있었다. 저주파 전계강도를 측정하기 위해서는 넓은 유효면적을 갖는 플레이트형 프로브안테나가 일반적인 다이폴 안테나보다 유용하다는 것을 확인하였다. 피측정 전자계의 주파수 범위에 따라 안테나의 유효면적을 적당히 조절한다면 더 좋은 센서의 감도를 얻을 수도 있다.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권6호
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• pp.522-530
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• 2019

We present simulation methods to accurately determine the transmission efficiency and far-field patterns (FFPs) of a shallow-etched waveguide grating antenna (WGA) formed on a silicon-on-insulator wafer based on the finite-difference time-domain (FDTD) approach. The directionality and the FFP of a WGA with >1-mm in length can be obtained reliably by simulating a truncated WGA structure using a three-dimensional FDTD method and a full-scale WGA using a two-dimensional FDTD with the effective index method. The developed FDTD methods are applied to the simulation of an optical phased array (OPA) composed of a uniformly spaced WGA array, and the steering-angle dependent transmission efficiency and FFPs are obtained in OPA structures having up to 128-channel WGAs.