光學섬유內의 mode 와 fiber bundle 에 依한 像傳送

Abstract

환형 유전체 fiber와 중공형 유전체 fiber 내에서 mode가 진행할 수 있는 조건과 이들 mode의 강도분포가 이론과 실험 및 전자계산기에 의한 수치계산으로써 취급되었으며 이어서 단일 fiber 를 구성요소로 하는 fiber bundle에 의한 광학상의 전송방법과 전송된 상의 질에 관하여 이론과 실험을 통해 연구되었다. 본 논문의 이론은 Mawell 방정식에 기반을 둔 도파관 이론에서 비롯된 것이며 단색광 (Hg lamp와 He-Ne laser) 을 사용하여 mode가 fiber 내에서 진행하도록 하였다. 이렇게 해서 얻은 mode 는 전장벡터를 이용한 mode 해석방법에 의해 규정지워졌다. 사용된 fiber 의 내경은 10 μ ~ 15 μ 사이였으며 관찰된 mode는 $HE_{1,1} TE_{0,1} (또는 TM_{0,1}) + HE_{2,1}, EH_{1,1} + HE_{3,1}, HE_{1,2} + HE_{3,1}, EH_{2,1} + HE_{4,1}, TE_{0,2} (또는 TM_{0,2}) + HE_{2,2}, EH_{1,2} + HE_{3,2}, HE_{1,3} + HE_{3,2}$ 등 이었다. 다음으로 823개의 단일 fiber로 구성된 fiber bundle에 의해 여러가지 test pattern의 전송을 실험한 결과 Static Scanning 보다는 dynamical Scanning에 의해 상을 전송하는 것이 더 좋은 결과가 나옴을 알았다. 본실험에서는 dynamical Scanning으로서 주로 진폭이 3Cm, 진동수가 2Hz가 되게 하였다. 글자의 상전송을 실험한 결과 Contrast는 별로 좋진 않았으나 전송하려고 한 원래의 형태를 똑똑히 구별할 수가 있었다.