• 제목/요약/키워드: Optical logic

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표면광 마이크로 레이저를 이용한 능동형 광 논리 소자의 동작 특성 (Active Optical Logic Devices Using Surface-emitting Microlasers)

  • 유지영
    • 한국광학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.294-300
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    • 1993
  • 표면광 마이크로 레잊, heterojunction phototransistor 그리고 저항을 단일 결정으로 성장시켜 집적시킨 NOR와 INVERTER 능동형 광 논리 소자에 대한 동작 특성을 조사하였다. 능동형 광 놀리 소자를 구성하는 개개 소자 중에서, 780 nm에서 발진하는 특정한 AlGaAs 초격자 마이크로 레이저의 미분 양자 효율은 15%로 나타났고, heterojunction phototransistor의 전류 이득은 에미터-컬렉터 전압이 4V이고, 입력 광의 세기가 $50{\mu}W$일 때 57으로 측정되었다. 직렬 저항이 370 ohm인 광 논리 소자의 출력은 입력광세기사 $47{\mu}W$일 때 $57{\mu}W$에서 $0{\mu}W$으로 감소하였다.

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반도체 광증폭기(SOA)를 이용한 2.5 Gbit/s 전광 OR 논리 게이트 (2.5 Gbit/s all-optical GR logic gate using semiconductor optical amplifiers)

  • 변영태;김재헌;전영민;이석;우덕하;김선호
    • 한국광학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.151-154
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    • 2002
  • 선광(all-optical) OR 논리소자가 반도체 광증폭기 (SOA)의 이득포화와 파장변환 특성을 이용하여 구현되었다. 전광(all-optical) OR 논리소자는 이득의 비선형성에 의해 동작되므로 SOA의 이득포화를 충분히 얻기 위해 펌프신호는 SOA의 입력단에서 어븀 첨가 광섬유 증복기(EDFA)에 의해 증폭되었다. 전광 OR논리소자의 동작특성은 2.5 Gbit/s에서 성공적으로 측정되었다.

Realization of High Speed All-Optical Half Adder and Half Subtractor Using SOA Based Logic Gates

  • Singh, Simranjit;Kaler, Rajinder Singh;Kaur, Rupinder
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권6호
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    • pp.639-645
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    • 2014
  • In this paper, the scheme of a single module for simultaneous operation of all-optical computing circuits, namely half adder and half subtractor, are realized using semiconductor optical amplifier (SOA) based logic gates. Optical XOR gate by employing a SOA based Mach-Zehnder interferometer (MZI) configuration is used to get the sum and difference outputs. A carry signal is generated using a SOA-four wave mixing (FWM) based AND gate, whereas, the borrow is generated by employing the SOA-cross gain modulation (XGM) effect. The obtained results confirm the feasibility of our configuration by proving the good level of quality factor i.e. ~5.5, 9.95 and 12.51 for sum/difference, carry and borrow, respectively at 0 dBm of input power.

액정 표시 소자를 이용한 광 논리 게이트에 관한 연구 (A Study on the Optical Logic Gates Using Liquid Crystal Displays)

  • 송주소;권원현;은재정;박한규
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권7호
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    • pp.844-850
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    • 1988
  • In this paper, the implementation of optical parallel boolean logic gates using two Liquid Crystal TVs is described. Based on theory of polarization modulation, two Liquid Crystal TVs are arranged in tandem and parallel to perform optical logic operations. Experimental results of binary image using two Liquid Crystal TVs are presented.

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고속 순광학적 AND Logic Gate (Fast All-Optical AND Logic Gates)

  • 유연석;오세권;신정록;김동균
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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    • pp.148-149
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    • 2001
  • 순광학적 스위치와 logic gate는 초고속 networks와 컴퓨터를 위한 차세대의 기술로 부각되고 있다. 현재 사용되고 있는 전자적인 switching, routing, 신호 처리들은 대용량 고속화에 그 한계를 나타내고 있다. 미래에 요구되는 초고속 광 네트워크의 계획은 광학 스위치와 광 변조장치가 필요하다는 것을 지적하고있다 최근에 전자나 광전자적으로 가능한 것 이상으로 미래에 요구되는 Tera bits/sec에 접근할 수 있는 고속 연산과 신호처리가 가능한 스위칭에 관한 연구가 활발이 진행되고 있다. (중략)

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병렬 SOA-MZI 구조들을 이용한 XOR, NOR, OR 그리고 NAND 기능들을 가진 전광 복합 논리 게이트들 (All-Optical Composite Logic Gates with XOR, NOR, OR, and NAND Functions using Parallel SOA-MZI Structures)

  • 김주엽;한상국
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권1호
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    • pp.13-16
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    • 2006
  • 병렬 SOA-MZI 구조들을 이용하여 XOR NOR, OR, 그리고 NAND 기능들을 가진 전광 복합 논리 게이트들을 제안하고 100Gbps에서 실험적으로 구현했다. 제안된 구조는 높은 소광 비를 가지며 복합적인 논리 기능들을 동시에 수행할 수 있다.

집적화된 광 싸이리스터와 수직구조 레이저를 이용한 광 로직 AND/OR 게이트에 관한 연구 (Optical AND/OR gates based on monolithically integrated vertical cavity laser with depleted optical thyristor)

  • 최운경;김두근;김도균;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권12호
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    • pp.40-46
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    • 2006
  • 본 연구에서는 GaAs/AlGaAs 구조의 수직 구조 레이저 - 완전 공핍 광 싸이리스터를 제작하여, 광 논리 및 광 스위칭 시스템에 응용할 수 있는, 광 AND- 와 OR- 게이트를 구현하였고, 그 특성을 측정, 분석하였다. 제작된 단일 소자 타입의 광 싸이리스터는 하나의 소자에서 간단한 기준 스위칭 전압의 변화만으로 광 AND 와 OR 게기트를 모두 구현할 수 있다는 장점을 갖는다. 활성층 위, 아래에 1/4 파장 거울층 구조를 채택하고, 선택적 산화공법을 이용하여 0.65 mA의 낮은 문턱전류 값을 얻었고, 50dB 이상의 높은 온/오프 대비를 보였으며, 높은 광 출력 효율과 입력 광 신호에 대한 높은 선택도를 얻을 수 있었다. 제작된 광 싸이리스터는 실험적으로 S자형의 전류-전압 특성곡선을 얻었고, 빛의 세기가 증가함에 따라 스위칭 전압이 5.20V에서 1.90V로 현저히 줄어드는 것을 확인하였다

광 로직 게이트 구현을 위한 차동구조 Vertical Cavity Laser - Depleted Optical Thyristor에 관한 연구 (Differential switching operation of vertical cavity laser with depleted optical thyristor for optical logic gates)

  • 최운경;김두근;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권7호통권361호
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    • pp.24-30
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    • 2007
  • 본 연구에서는 광 논리 및 광 스위칭 시스템에 응용할 수 있는 수직 구조 레이저 - 완전 공핍 광 싸이리스터 (vertical cavity laser - depleted optical thyristor, VCL-DOT)를 제작하고, 본 연구실에서 제안한 차동 스위칭 방법을 이용하여 광 로직(AND, OR, NAND, NOR, INVERT) 함수를 구현하였고, 그 특성을 측정, 분석하였다. 제작한 VCL-DOT는 0.65 mA의 낮은 레이징 문턱 전류, 0.38 mW/mA의 높은 slope efficiency, 그리고 낮은 입력 광 파워에도 높은 민감도를 보인다. 차동 소자타입의 광 싸이리스터를 이용하면 복잡한 전기 회로를 이용하지 않고도, 집적화된 단일 소자에서 간단한 기준 광입력 시호의 파워를 제어함으로써 다양한 광 로직 게이트를 구현할 수 있다는 장점을 갖는다.

표면광 마이크로레이저 및 능동형 광학 연산소자의 특성 (Characteristics of Top-Surface-Emitting Microlasers and Active Surface Emitting Laser Logic Devices)

  • 이용희
    • 한국광학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.233-241
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    • 1991
  • Structures, fabrication, and characteristics of top-surface-emitting GaAs four quantum well microlaser are described. The microlasers have good room-temperautre CW characteristivs. The maximum CW laser output is >3mW from a 30 $\mu\textrm{m}$ diameter microlaser and the maximum differential quantum efficiency is >70% from a 10 $\mu\textrm{m}$ diameter microlaser. Active surface emitting laser logic devices are designed and fabricated as a discrete version of a top-surface-emitting laser and heterojunction phototransistor. The active surface emitting laser logic device have high optical gain (>20 overall, >200 differential) and very high on/off ratio. Two-dimensional arrays of top-surface-emitting microlasers and active surface emitting laser logic devices will be critical elements for optical computing, photonic switching and neural network applications.

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LED 배열을 이용한 광논리 게이트에 관한 연구 (A Study on the optical logic gate using LED array)

  • 권원현;박한규
    • 한국통신학회:학술대회논문집
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    • 한국통신학회 1984년도 추계학술발표회논문집
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    • pp.25-27
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    • 1984
  • Using LED sources, the system that performs optical logic function of the input data arrays will be presented. Sixteen possible functions of two binary data arrays, such as AND, OR, NOR and XOR are simply obtained in parallel by controlling LED switching mode. Experimental result and some examples of application will be given.

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