Multimode interference coupled ring resonator using half ring and total internal reflection mirrors

We have fabricated and characterized MMI (Multimode Interference) coupled ring resonator with the total internal reflection mirrors and the semiconductor optical amplifier for the integration of the WDM (Wavelength Division Multiplexing) system. The TIR (Total Internal Reflection) mirrors were fabricated by self-aligned process and had losses of about 0.71 dB per mirror. Coupling in and out of a resonator was achieved using the extremely small MMI couplers. The MMI length and width used in the experiment were $119{\mu}m$ and $9{\mu}m$, respectively. The resulting FSR (Free Spectral Range) and on-off ratio were approximately 1.333 nm (162 GHz) and 13 dB, respectively.

반 링과 전반사 미러를 이용한 다중모드 간섭기로 결합된 링 공진기

본 연구에서는 WDM 시스템의 집적화를 위해서 InP 기반의 신개념의 마이크로 링 공진기 필터를 제안하고, 제작을 통해서 그 특성을 측정 분석하였다. 전반사 미러가 삽입된 구조는 자동 정렬 (Self-Aligned) 공정을 통해서 구현 하였고, 측정된 전반사 미러의 손실은 한 개의 미러당 0.71 dB를 얻을 수 있었다. 마이크로 링 공진기의 결합기로는 다중모드 간섭기를 이용하여 빛이 광도파로를 따라 진행할 때 링으로 결합되는 파워를 높였다. 다중모드 간섭기의 주변을 깊게 에칭을 하여 간섭기의 길이와 폭을 $119{\mu}m$와 $9{\mu}m$로 하였다. 링 공진기 내부의 광도파로와 전반사 미러에서의 손실을 보상하기 위해서 링 공진기 내부에 길이가 $190{\mu}m$인 반도체 광 증폭기를 집적하였다. 이때 얻어진 FSR는 대략 1.333 nm (162 GHz)이고 소광비는 13 dB이다.