Investigation of a nonreciprocal phase shift properties of optical waveguide isolators with a magneto-optic layer

The nonreciprocal phase shift characteristics of infinite slab optical waveguides with magneto-optic materials in the cladding layer was calculated at 1.55 ${\mu}{\textrm}{m}$ for optical isolators. The infinite slab waveguide structures considered in this paper were as follows. rho magneto-optic materials used as a cladding layer were Ce:YIG and LNB(LuNdBi)$_3$(FeAl)$_{5}$)$_{12}$,). Their specific Faraday rotations Θ$_{F}$ are 4500$^{\circ}$/cm, 500$^{\circ}$/cm at wavelength 1.55 ${\mu}{\textrm}{m}$ respectively. The guiding layer with multi-quantum well structure was used, and it consists of 1.3Q and InGaAs. In order to investigate the effect of evanescent field penetrating the cadding, layer, guiding mode characteristics were calculated for the cases when the substrate is InP and air. We calculated the minimum lengths of 90$^{\circ}$ nonreciprocal phase shifters and their optimum guiding layer thicknesses in various optical waveguide structures.res.s.

자기 광학적층을 갖는 광 도파로 아이솔레이터 제작을 위한 비가역적 위상변위에 대한 연구

광 아이솔레이터의 제작을 위해 비가역적 위상변위 효과를 갖는 자기 광학물질을 클래딩 충으로 활용한 무한 평면 광도파로의 비가역적 위상변위 특성을 1.55 $\mu\textrm{m}$ 파장에서 계산하였다. 본 연구에서 사용된 무한 평면 광 도파로의 구조는 클래딩 충으로 자기 광학 물질인 Ce:YIG와 LNB(LuNdBi)$_3$(FeAl)$_{5}$)$_{l2}$)가 사용되었고, 각 각의 고유 패러데이 회전 Θ$_{F}$는 1.55 $\mu\textrm{m}$ 파장에서 4500$^{\circ}$/cm, 500$^{\circ}$/cm이다 가이딩 층은 1.3Q와 InGaAs로 이루어진 다중 양자 우물 구조를 사용하였다. 클래딩 층을 지나는 감쇄 전계에 따른 영향을 조사하기 위하여 기판의 굴절률이 InP와 공기의 굴절률을 갖는 경우에 대하여 도파 모드를 계산하였다. 여러 광 도파로 구조에서 비가역적 위상변위가 90$^{\circ}$가 되는 위상 변위기의 크기가 최소가 되는 길이와 최적화된 가이딩 충의 두께를 구하였다.다.다.다.