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A+ 광통신 - 비트 전송률 측면에서 NEP, SNR2025.01.041. NEP(Noise Equivalent Power) NEP(Noise Equivalent Power)는 수신기 감도를 나타내는 척도로, 광검출기 또는 검출기 시스템의 감도를 측정한 것입니다. 신호에 의한 신호전압과 잡음에 의한 잡음전압이 동일할 때의 입사 광 파워를 의미합니다. NEP는 주파수와 온도의 함수이며, 센서의 열적 반응시간과 주파수에 따른 센서잡음에 의해 결정됩니다. NEP가 낮을수록 저잡음 플로어에 대응하여 보다 민감한 검출기라고 할 수 있습니다. 2. SNR(Signal Noise Ratio) SNR(Signal ...2025.01.04
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[레이저및광통신실험A+]fourier image2025.05.111. High Pass Filter (HPF) 실험 결과에서 HPF(High Pass Filter)를 사용하여 얻은 이미지를 확인할 수 있습니다. 그림 1-(a)에서 그림 1-(h)로 갈수록 회절무늬의 중앙을 가리는 HPF의 크기가 증가하여 회절무늬의 중앙부분 저주파 성분이 사라지는 것을 확인하였습니다. 2. 레이저 빛의 편광 그림 2에서 polarizer를 통과한 빛의 세기를 보면 그림 2-(a)보다 그림 2-(b)에서의 빛이 세기가 더 강한 것을 확인할 수 있습니다. 따라서 광섬유에 들어가기 전 레이저 빛은 편광판에 따라 달라지...2025.05.11
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고체레이저 시스템 제작2025.05.111. 고체레이저 시스템 실험에서 사용한 LD는 8.9A에서 7.33W의 출력 전압을 얻었으며, 출력 전력 변동(Optical Power Variation, OPV)을 측정한 값을 통해 LD의 안정성을 확인하였습니다. Nd:YVO_4 고체 레이저를 통해 얻은 측정값에서 Incident pump power에서 흡수되지 않은 펌프 파워를 빼면 흡수된 펌프 파워를 얻을 수 있습니다. 실험에서 구성한 레이저 시스템은 LD에서 나온 808nm의 레이저가 두 렌즈를 통해 집속되며, IC(Input Coupler)는 출력 레이저의 파장인 1064...2025.05.11
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[레이저및광통신실험A+]광섬유 레이저 시스템 제작 및 빔질 측정2025.05.111. LD power test LD power test는 pump의 전류에 따른 최고 출력을 확인하여 이후 실험에서 손실이 얼마나 났는 지 계산하기 위해 진행한다. LD는 pumping 광원으로 사용되며 실험 결과 10A에서 7.71V의 결과를 얻을 수 있었다. 2. Combiner Combiner는 광신호를 결합하는 역할을 한다. combiner에서의 결합 손실을 확인하기 위해 combiner test를 진행하였고 결합 손실은 15% 전후로 나타났다. 3. HR-4% power HR-4% power에는 unabsorbed pump...2025.05.11
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LED의 특성 분석2025.05.111. LED의 광출력-전류 특성 LED의 광출력-전류 특성은 LED에 0.5mA 간격으로 전류를 증가시키면서 주입하여 PD(Photo Diode)를 통해 광전류 값을 측정한다. 450nm, 555nm LED에 주입하는 최대 전류 값은 30mA이며 630nm에 주입하는 최대 전류 값은 75mA이다. 2. 450nm LED의 외부 양자효율(EQE) 그림 6은 450nm LED의 외부 양자효율(EQE)를 측정한 그래프이다. 그림 6-(a)를 통해 7V 근처에서 최대 EQE 값 0.0035를 갖고 이후 EQE가 미세하게 줄어드는 경향을 보...2025.05.11
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[레이저및광통신실험A+]LD의 특성 분석2025.05.111. LD의 전류-전압 특성 표 1은 LD 파장에 따른 값은 나타낸 것이며 파장이 증가함에 따라 가 줄어드는 것을 확인할 수 있습니다. 수식 1에 의해 파장이 증가할수록 bandgap energy는 줄어든다는 것을 알 수 있습니다. 즉, 파장이 증가하면 전자와 정공이 재결합하는 데 필요한 에너지가 줄어들기 때문에 가 줄어듭니다. LD는 도핑을 크게 하여 degenerate된 상태로 만듭니다. 불순물 원자의 농도가 증가하면 불순물 원자들 간의 거리가 줄어들어 서로 영향을 끼칩니다. 도핑 농도를 LD가 degenerate될 때까지 증가...2025.05.11
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[레이저및광통신실험A+]광통신의 분산 의존성2025.05.111. 광통신 광통신은 광섬유 내로 들어간 광 신호의 내부 전반사를 통해 이루어진다. 내부 전반사는 광섬유 내 입사각이 임계각과 90° 사이의 값을 가지면 그 빛이 거의 100% 반사되는 과정이다. 광섬유에서 내부 전반사를 통해 광섬유 내부를 전파하는 빛을 모드(mode)라고 한다. 단일모드 광섬유(single-mode fiber)는 하나의 모드만을 가지며 광 신호의 펄스 모양을 유지하는 데 뛰어나다. 다중모드 광섬유(multimode fiber)는 여러 개의 모드가 광섬유 내부를 전파하며, 각각의 모드들이 이동하는 거리가 다르기 때...2025.05.11
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A+ 광통신 - PIN 포토다이오드와 APD2025.01.081. PIN 포토다이오드 PIN 포토다이오드는 pn 접합에 진성 반도체 층(i 영역)을 삽입한 구조를 가지고 있습니다. i 영역은 저항성이 크고 불순물 농도가 낮아 역 전압이 주로 이 영역에 걸리게 됩니다. 이로 인해 공핍층이 넓어지고 전계가 강해져 고속 동작, 높은 양자효율, 낮은 암전류 등의 장점을 가지고 있습니다. 하지만 역 전압 증가에 따라 암전류와 잡음전류도 증가하는 단점이 있습니다. 2. 어밸런치 포토다이오드(APD) APD는 내부에 강한 전계가 형성된 p 영역이 있어, 이 영역에서 발생한 전자가 가속되어 새로운 전자-정...2025.01.08
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A+ 광통신 - 12. 민감도와 BER 사이의 관계2025.01.101. 감도 감도란 대상물의 작은 차이(농도, 신호 등)를 식별할 수 있는 능력이며, 민감도는 변동성을 감응하는 정도/능력을 의미합니다. 통신 시스템에서의 감도는 미약한 신호도 수신/검출할 수 있는 능력을 나타냅니다. 2. 수신 감도 광통신에서 수신기의 수광 소자의 특성이나 성능에 따라 수광 가능한 최소의 광입력 레벨을 의미합니다. 수신 감도는 비트 오류율(BER)에 기준해서 결정되며, 수신기 성능을 나타내는 중요한 척도입니다. 일반적으로 90Mb/s 광전송 시스템의 경우 수신 감도는 BER 10^-9에서 -40dBm 이하를 기준으로...2025.01.10
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물리1 세특 기재 예문입니다. 정선된 예문 10개가 제시되어 있습니다.2025.05.131. 물리 실험 설계 조별 수행평가로 악기에 따른 음별 진동수 변화 실험과 다양한 물건을 강자성, 상자성, 반자성의 특성을 활용하여 분류하는 실험 계획서를 제출함. 조별 수행평가에서 실험에 필요한 이론조사를 담당하여 실험의 밑바탕이 되는 이론을 조원들에게 자세히 설명하는 등 탐구 자세가 매우 인상적임. 2. 소리의 성질 '소리와 빛' 단원에서 다른 단원들에 비해 많은 흥미를 느껴 수행평가 '조별 과학 실험보고서'에서 소리의 성질에 관해서 탐구하여 소리의 반사법칙, 굴절법칙을 설명하고 매질과 온도에 따른 속력에 대한 실험과정을 나타냄...2025.05.13
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