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인문사회과학기술융합학회 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지 제8권 제11호
발행연도
2018.1
수록면
223 - 233 (11page)

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홀-보조 원통형 광결정 도파관이 나타내는 고유-특성을 유한요소해석을 통하여 연구하였다. 도파관은 계단형 굴절률 분포를 이루는 계면에 공기가 충만한 홀을 삽입한 구조이다. 유한요소해석 기법으로 지배 방정식인 벡터 헬름홀츠 방정식을 재해석할 때 단순 삼각형 구조의 변과 절점들이 고유특성을 기술하는 매개변수들이다. 그 결과 구한 고유 방정식은 고차원 행렬로써 표현되는데 이를 풀기 위하여 크리로프-처 순환법이 적용되었다. 순환법의 결과는 도파관의 특성을 기술하는 해이며 두드러진 소수 몇 개로 이루어져 있다. 본 연구는 도파관의 특성에 대한 이해를 도모하기 위하여 고유 모드들을 그림으로 묘사하였다. 이들은 도파관 횡 단면에 형성된 전기장과 이것에 대응하는 입체적인 종 방향의 전기장들이다. 그리고 전기장의 공간 분포를 더욱 선명하게 이해하기 위하여 종 방향의 전기장 들을 2차원 도파관 평면에 투영하여 표현하였다. 그 결과 홀-보조 광-결정 도파관에 형성된 고유-모드 들의 물리적 특성을 정성적으로 그리고 시각적으로 쉽게 이해할 수 있었다.
#HAPCF #FEM #Helmholtz equation #Krylov-Schur iteration method.

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Eli Yablonovitch / 1987 / Inhibited Spontaneous Emission in Solid-State Physics and Electronics / Physical Review Letter 58(20):2059~2062 google schola Sajeev John / 1987 / Strong localization of photons in certain disordered dielectric Suppelattice / Physical Review Letter 58(23):2486~2489 google schola Russel Philip St. John / 2003 / Photonic Crystal Fibers / Science 299(5605):358~362 google schola G. W. Stewart / 2002 / A Krylov Schur Algorithm for Large Eigenproblems / SIAM J. Matrix Anal. &Appl 23(3):601~614 google schola Yeong Min Kim / 2016 / A Study on the Eigen Modes of PCF Varying the Position of the Dielectric Holes by FEM / Global Journal Of Engineering Science and Researches 3(7):130~135 google schola

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