• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.37 no.1
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• pp.44-51
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• 2000

We have analyzed optical matched filters considering the third order signals in the optical code division multiple access (CDMA) system based on optical series coupler access encoder (SCAE) and series coupler access decoder (SCAD). In previous studies, the performance evaluation of the optical CDMA system using SCAE and SCAD was not sufficiently accurate because they analyzed system performance only considering the first order signals. Since optical SCAE and SCAD intrinsically have high order signals of various patterns as the number of coupler increases, they change auto- and cross-correlation intensities. Thus, it is necessary to investigate properties of the third order signals so that we may analyze the exact performance of system. In this paper, we mathematically interpret the optical signals up to the third order, and analyzed the effects of th third order signals on auto- and cross-correlation intensities. In result, as ${\alpha}$(coupling coefficient) value increases, the intensity of the third order signals increases. It is found that the peak to side-lobe ratio considering the third order signals is degraded by 3.75 dB at N(coupler number)=5 and ${\alpha}$=0.5. Also if threshold value in receiver is set by main-lobe peak of the first order signals, it is found that the number of users in an optical CDMA system is limited because the intensity peak of side-lobes is raised by the third order signals.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.3A
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• pp.153-159
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• 2005

In this paper, we propose All-Optical WDM Buffer System for resolving the contention of Packets in Optical Packet Switching System. The proposed system consists of tunable wavelength converters based on SOA, N×N AWG, and fiber delay lines. This structure can reduce ASE and cross-talk noise because the contending packets are sent and buffered through each different path determined by a wavelength routing. We also performed buffering experiment for two contending WDM optical pulses with each 50ns width, and found that the contending problem is resolved well.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.27 no.1
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• pp.12-21
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• 2000

Arrangement graph has desirable properties for design requirements of a multihop lightwave network, such as node and edge symmetry, low diameter, simple routing, etc. In this paper, arrangement lightwave network based on arrangement graph model is proposed as new logical topology of multihop lightwave network. In the proposed scheme, multistar and grouping of network are used for improving reusability of wavelength and scalability. Also, this paper shows that the proposed scheme is an alternative logical topology for application requiring more nodes with limited wavelengths by evaluating performance with related works.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.31 no.5
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• pp.213-217
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• 2020

In this study we report a wet-etching-based fabrication method for adiabatic optical-fiber tapers (OFTs), and describe their adiabaticity and HE₁₁ mode evolution at a wavelength of 1550 nm. The profile of the fabricated system satisfies the adiabaticity properties well, and the far-field pattern from the etched OFT shows that the fundamental HE₁₁ mode is maintained without a higher-order mode coupling throughout the tapers. In addition, the measured far-field pattern agrees well with the simulated result. The proposed adiabatic OFTs can be applied to a number of photonic applications, especially fiber-chip packages. Based on the fabricated adiabatic OFT structures, the optical transmission to the inversely tapered silicon waveguide shows large spatial-dimensional tolerances for 1 dB excess loss of ~60 ㎛ (silicon waveguide angle of 1°) and insertion loss of less than 0.4 dB (silicon waveguide angle of 4°), from the numerical simulation. The proposed adiabatic coupler shows the ultrabroadband coupling efficiency over the O- and C-bands.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.218-218
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• 2003

21세기 정보기반사회에서는 정보처리량의 증가로 인한 대용량 정보 교환을 위하여 신호처리의 고속화/광대역화가 요구되어진다. 완전 광통신망의 구축에 의한 대용량의 광통신을 위해서는 고속이며, 집적화가 가능한 저가의 광전자 소자 개발이 필요하다. 광전자 소자 중 전기-광학 변조 효과를 이용한 광소자의 구현을 위한 소재로서 극성 배향된 비선형 광학 유기고분자 소재는 가공성이 뛰어나 원하는 형태의 광도파로로 제조할 수 있다는 장점에 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 아직 전기광학계수의 향상과 더불어 유기고분자가 가지고 있는 열 및 광화학적 안정성이 낮은 기본적인 문제점과 폴링(poling)에 의해 배향된 극성이 시간에 따라 완화되는 문제의 해결이 요구되고 있다. 이러한 문제점 해결을 위한 기초 연구로 유기물을 졸-겔 매트릭스에 나노 사이즈로 분산하는 방법으로 유기물의 내화학적 안정성을 향상하고자 시도하였다. 잘 알려져 있는 바와 같이 유/무기 하이브리드 졸-겔 재료는 광 투광성이 우수하고 저온에서의 재료 합성과 저가 공정이 가능하여 광기능성 유기물의 호스트(host) 재료로 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 MTMS(methyltrimethoxysilane)과 TEOS (tetra-ethoxyorthosilicate)를 0-100 mol%로 혼합하고 가수분해하는 방법으로 친수성/친유성 특성을 제어하여, 분산되는 유기물의 사이즈를 조정하였다. 각 실험 조건에 따른 유기물 분산체의 크기를 SEM 및 TEM으로 관찰하였으며, 나노 사이즈로 분산된 유/무기 졸-겔 코팅막의 광학적 특성을 프리즘 커플러를 이용하여 조사하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2000.02a
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• pp.74-75
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• 2000

WDM(wavelength-division multiplexing) 광통신 네트웍을 이루는 핵심기술중의 하나는 ADF(Add-drop Filter)의 구현에 있다. 광섬유격자와 여러형태의 구조를 이용한 ADF들 중에서도 비대칭 결합기와 광섬유 격자를 이용한 구조는, 간섭계 구조가 아니기 때문에 제작이 용이하고 보다 안정된 특성을 보일 것으로 기대되어 많은 관심을 갖게 하고 있다$^{(1)}$ . 비대칭 결합기 구조의 경우, 두 광도파로의 코어반경이나 굴절율 분포가 서로 다르기 때문에, 일반적으로 광파의 결합이 일어나지 않는다. 그러나 브래그 격자의 반사조건을 만족하는 파장성분의 경우 입력단(input port)에서 드롭단(drop port)으로 반사되어 나오고, 그 외의 파장성분은 출력단(Output port)으로 나오게 되어 드롭 기능을 수행하게 된다. 비슷한 원리로 add port에서 출력단으로의 add 기능도 수행된다. 본 논문에서는 연산자 분리 시영역 모델$^{(2)}$ 을 이용하여 비대칭구조에서의 파장응답 특성을 해석하였다. 또한 최적화를 위한 조건을 알아 보고, 소자 설계에 필요한 파라미터를 정의하여 최적설계에 필요한 파라미터를 구하였다. (중략)

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07c
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• pp.1861-1863
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• 2001

본 연구에서는 국내에서도 아직 초기단계 기술이라고 할 수 있는 간섭계를 이용한 주요 시설물(변전소등) 안전 감시 혹은 항만 감시 및 방어용 광섬유 격자 그물망 구현을 위한 광섬유 시스템 적용성을 연구한 것이다. 연구에서는 마흐젠더 간섭계의 구성에 비해 구성이 용이한 Sagnac간섭계를 구성 실험하였다. 이 간섭계의 성능 검증을 위하여 1550nm의 중심파장을 방사하는 레이저, 싱글모드 광섬유, 3${\times}$3 커플러 등의 광소자를 사용하였고, 광섬유의 길이의 변화를 주기 위하여 PZT 위상 변조기에 교류 전원을 인가하여 PZT 위상 변조기의 진동을 유도하였다. 또한, 전체 길이 약 180cm, 17${\times}$7, 철봉의 직경 6m의 철망 구조물을 제작후, 센서 부분의 역할을 담당한 광섬유 케이블을 일정한 간격으로 철망 구조물에 케이블 타이로 고정하였다. 철망 구조물에서 발생할 수 있는 각종 외부 가진에 대해, 철망 구조물에 가속도계를 설치하여, Sagnac 간섭계에서의 광 간섭 신호와 가속도계의 신호를 비교 검증 하였다. 본 실험결과를 통하여 광섬유 펜스는 주요 시설물(변전소등) 안전 감시 혹은 항만 감시 및 방어용 경보 시스템에 적합하다고 판단된다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.24 no.4
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• pp.19-22
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• 2017

In this study, wavelength-free $1{\times}N$ optical splitter using a tapered polymer waveguide was studied to realize the transmission network of high-speed information communication network. Based on the evaluation of mode converting characteristics of splitter having two tapered multi-mode interference structures, an optimized structure of the $1{\times}N$ splitter was proposed for wide-range of input wavelength. 2D-BPM analysis $1{\times}8$ model showed that insertion loss of the proposed splitter is less than 10 dB for wavelength of input source from 1260 nm to 1650 nm.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.11
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• pp.160-165
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• 2016

The rapidly developing applications of optical fiber in sensors, sensor system and super high speed optical communication have begun to produce tangible demands for optical coupler and connected WDM. we have designed and made Hopper type WDM (national patent NO:10-1502954). The Hopper type WDM is bi-directional $1{\times}3$ WDM of asymmetry Butt coupling for super high speed optical communication. The Hopper type WDM is used central wavelength of each 850nm,1300nm,1550nm. The Hopper type WDM has an excellent merits which the existing WDM and also it has an excellent signal of super high speed and economic in made. The characteristic of Hopper type WDM is superior in ave 0.02-0.03dB as compared with $1{\times}3$ optical coupler to excess loss. Especially, we can expect the utilization of super high speed optical MUX and also can be developed as the high-sensibility signal detected system in using optical sensor system parts.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.224-224
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• 2003

광통신을 위한 구성 요소는 빛을 발생시키는 발광소자, 빛을 검출하는 수광소자 그리고 광신호를 처리하는 광신호처리 소자로 구성된다. 이때 각 소자간 광전송과 광소자에 의한 광 신호 처리 과정에서 광전송 손실이 심각하게 일어나 광정보를 상실하게 되므로 각 요소별로 광신호 증폭이 반드시 필요하다. 뿐만 아니라 완전 광화에 의한 초고속/대용량 광통신망의 구축에는 저가이며, 광집적화가 가능한 광도파로형 광증폭기가 요구되고 있다. 짧은 거리에 높은 증폭 효율을 얻기 위한 광도파로형 광증폭기를 구현하기 위해서는 광통신 파장대인 1.55$\mu\textrm{m}$ 대역의 증폭이 가능한 Er 이온을 고농도로 도핑 할 필요가 있다. 그러나 Er 이온을 단순히 고농도로 첨가하면 Er-Er 간 뭉침 현상에 의해 더 이상의 증폭이 어렵게 된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하면서 스핀 코팅이 가능하여 저가 공정이 가능한 유/무기 졸-겔 재료 내에 Er 이온을 제어된 방법으로 첨가하고 그 결합 환경을 FT-IR 및 $^{17}$ O-NMR로 분석하였다. 유/무기 졸겔 재료 제조를 위하여 먼저 MPTS(MethAcryoxyPropylTrimethoxySilane)를 부분 가수분해한 후 ZrOCl$_2$.8$_2$O (Zirconyl Chloride Octahydrate) 와 ErCl$_3$. 6$H_2O$ (Erbium(III) Chloride Hexahydrate)를 순차적으로 결합시키고, Zr/MPTS 및 Zr/Er의 첨가비에 따른 발광 특성을 PL(photoluminescence) 스팩트럼으로 분석하여 Er 이온의 주위 결합 환경이 PL에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 Si 기판에 코팅한 Er이 도핑된 유/무기 하이브리드 졸-겔 코팅막의 굴절율 등 광도파로 재료로서의 특성도 프리즘 커플러 등을 이용하여 조사하였다.