• 제목/요약/키워드: 광 결합기

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실시간 광전송망 구현을 위한 수직형 비대칭 폴리머 광 결합기의 최적화 및 응용 (For Implementation of Real Time Optical Network Optimization and Application of Vertical Asymmetric Polymer-Optical Coupler)

  • 이소영;권재영;이종훈;김영조;신미경;김상호;송재원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.140-141
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    • 2000
  • 집적광학 회로의 구성요소 중 광 결합기는 파장에 따른 채널간 결합기로써 WDM은 물론 광 스위칭 소자로서 매우 중요한 위치에 있다. 더우기 수직형의 구조를 갖는 광결합기가 새로이 제안되면서 결합 길이를 줄여 전체 소자길이를 감소시킴으로써 고집적화는 물론, 도파로를 진행하는 동안 겪게되는 도파 손실을 최소화하려는 움직임 또한 활발하다. 그러나 이들 수직형 광결합기는 결합효율을 높이기 위하여 대부분 상 하부 도파로의 구조가 동일한 대칭형으로 제작됨에 따라, 이들은 매우 까다롭고 복잡한 공정을 갖게된다. 또한 이러한 공정의 복잡성과 두 도파로의 대칭성을 위한 반복작업은 오히려 제작공정의 불완전함으로 인하여 이론상의 이상적 결합에 비하여 효율이나 성능 면에서 상당한 저하를 가져오게 된다. 최근 연구되고있는 대부분의 폴리머를 이용한 광 결합기 역시 대칭형 구조를 가지며 $O_2$ RIE(Reactive ion etching) 건식 식각법으로 제작된다.$^{[1]}$ (중략)

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방향성 결합기의 최적 입사각 특성 (Characteristics of the Optimized Input Angle in Taper Region of the Directional Coupler)

  • 최철현;오범환;이승걸;박세근;이일항
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.218-219
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    • 2003
  • 광결합 현상은 근접한 도파로에서 발생하며 각 도파로의 에너지를 다른 도파로로 전이시킨다. 이러한 특성은 광스위치, 광변조기, 광필터 및 광결합/분리기에 널리 사용된다. 이중에서 많이 사용되는 소자중 하나가 방향성 결합기이며 크게 입력부, 접근부, 결합부로 나눌 수 있다. 이때 광결합 현상은 결합부뿐만 아니라 접근부에서도 발생하기 때문에 소멸비는 나빠지게 된다. 본 논문에서는 접근부의 입사각에 따른 소멸비 변화와 이에 대한 조건을 분석하였다. (중략)

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광통신용 $Ti:LiNbO_3$외부 광변조기/스위치 설계

  • 김창민;정석원
    • 전기의세계
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    • 제44권9호
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    • pp.28-37
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    • 1995
  • 외부 광스위치/변조기로는 차단형(cut-off type)[1], 균일 방향성 결합기(uniform directional coupler)[2-4], Mach-Zehnder 간섭계(Mach-Zehnder interferometer)[5-7], 교번 .DELTA..betha. 방향성 결합기(alternation directional coupler)[8-9], 교차 결합기(crossed coupler[10-11], Y-분기 방향성 결합기(Y-branch directional coupler)[12-14] 등의 여러가지가 연구되어졌다. 본 논문에서는 위에서 열거한 여러 가지 광변조기를 해석, 설계하는데 기본이 되는 광결합 이론으로 normal mode 이론과 coupled mode 이론을 소개한다. 아울러 이러한 이론들을 이용하여 전술한 변조기 중 균일 방향성 결합기, Y-분기 방향성 결합기, Mach-Zehnder 간섭계의 광스위칭/변조 원리를 살펴본다.

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편광에 무관하고 매우 높은 소멸비를 가지는 수직 방향성 결합기에 관한 연구 (h Study on the polarization independent vertical directional couplers with high Extinction Ratios)

  • 정병민;김상택;김부균
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.184-185
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    • 2002
  • 고속의 광 통신망을 구축하기 위해서는 대용량의 광 스위치가 요구된다. 이러한 대용량의 광 스위칭 시스템을 구성하는 단위 스위치는 작은 크기, 작은 손실, 높은 소멸비 등과 같은 특징을 가지고 있어야 하며 또한 편광에 따른 성능의 변화가 작아야한다. 최근 융합 수직 방향성 결합기(Fused Vertical Coupler, FVC)의 연구를 통하여 매우 짧은 소자 길이를 가지며 매우 높은 소멸비를 얻을 수 있는 수직 방향성 결합기 스위치가 제안되었다. (중략)

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광섬유 브래그 격자를 이용한 광 분기 결합기의 광신호 대 잡음비 측정방법 (A Simple Optical Signal to Noise Ratio Monitoring Technique for OADM)

  • 윤지욱;박혁;김광준
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권10호
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    • pp.43-47
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    • 2002
  • 본 논문에서는 광섬유 브래그 격자를 이용하여 광 분기 결합기(Optical add/drop mutiplexer)의 성능을 감시하기 위해서 다 채널 광신호의 채널별 광신호 대 잡음비를 실시간으로 측정하였다. 광 분기 결합기에 입력되는 다 채널 광신호의 채널별 세기가 -6 ㏈m에서 -23㏈m 까지 변화할 경우 채널별 광신호 대 잡음비는 0.1 ㎜의 분해능을 가지는 광 스펙트럼 분석기 (Optical spectrum analyzer)와 비교해서 0.8㏈ 오차 이내로 측정되었다.

광섬유와 격자구조 도파로 결합기 설계를 위한 결합 모드 이론 분석 (Analysis of Coupled Mode Theory for Design of Coupler Between Optical Fiber And Grating Assisted Waveguide)

  • 허형준;김상인
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.561-568
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    • 2017
  • 저밀도 파장분할다중화 기술을 광 집적 소자에 효율적으로 활용하기 위하여 광섬유와 평면기판 내 광 도파로 사이의 파장 선택적 광 결합기 구조가 효율적인 수단으로 고려될 수 있다. 본 논문에서는 공기 도랑 격자를 지닌 실리콘 도파로와 단일 모드 광섬유 간 결합을 고려하였다. 격자의 깊이에 따른 결합 효율의 경향성과 그 한계점을 조사하였다. 이를 위해 결합 모드 이론에 기반을 둔 모델링을 통하여 설계된 결합기 구조의 결합효율을 예측하고, 유한요소법을 이용한 시뮬레이션 결과와 정량적으로 비교 분석 하였다.

고출력 광섬유 레이저용 (18+1)×1 편광유지 펌프 및 신호광 결합기 제작 및 출력 특성 (Fabrication and Output Characteristics of an (18+1)×1 Polarization-maintaining Pump and Signal Combiner for a High-power Fiber Laser)

  • 이성헌;김기혁;양환석;조승용;김선주;박민규;이정환
    • 한국광학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.187-192
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    • 2019
  • 본 논문에서는 고출력 광섬유 레이저의 핵심 부품인 펌프광 결합기를 제작하였으며, 고출력 성능시험 장비를 이용하여 출력특성을 측정하였다. $(18+1){\times}1$ 펌프광 결합기는 1개의 신호광 광섬유와 18개의 펌프광 광섬유들로 이뤄진 광섬유 다발, 출력 광섬유와 하우징으로 구성되어 있다. 신호광 광섬유와 출력 광섬유는 편광유지 광섬유를 사용하여 제작하였다. 광섬유 다발의 테이퍼링 길이에 따른 신호광의 손실을 측정하여 테이퍼링 길이를 18 mm로 최적화하였다. 제작된 $(18+1){\times}1$ 펌프광 결합기의 신호광 삽입 손실, 펌프광 투과율 및 편광 소광률은 각각 6.5%, 98.07% 및 18.0 dB로 측정되었다. 18개의 펌프 레이저 다이오드를 이용하여 2 kW의 고출력에서 펌프광 결합기의 온도 분포를 열화상 카메라를 이용하여 측정 및 분석하였다.

초소형 전송폭을 갖는 광 다중모드 간섭결합기의 설계 (Design of Optical Multimode Interference Couplers with Ultracompact Propagating Width)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.47-52
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    • 2011
  • 본 논문에서는 모드전송선로 이론과 유효유전체 해석법을 결합한 새로운 해석법이 초소형 전송폭을 갖는 3차원 구조의 광 다중모드 간섭결합기의 설계특성을 분석하기 위하여 사용되었다. 결합된 해석법에 기초한 다중모드 간섭결합기의 결합효율을 정의하였으며, 3 dB 결합기, cross 결합기 그리고 bar 결합기의 결합 특성을 나타내는 결합길이를 수치해석적으로 결정하였다. 수치해석 결과 본 논문에서 설계한 다중모드 간섭결합기는 낮은 insertion loss와 높은 splitting ratio를 갖는 특성을 보였다.

광섬유형 방향성 결합기의 광 분배비를 이용한 수위 센서 연구 (A Study on the Liquid-level Sensors Using Splitting Ratio of Fiber-optic Directional Couplers)

  • 손경락;계광현
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제34권6호
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    • pp.846-851
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    • 2010
  • 광섬유형 결합기의 끝단면을 이용한 액체-공기 경계면 감지 센서를 제안하고 특성을 시험하였다. 이 센서 시스템의 원리는 광섬유 끝단의 경계면에 접촉하는 물질의 굴절률 변화에 따라 발생하는 추가적인 광 손실을 이용하는 것이다. 각각 다른 광 분배비를 가지는 다섯 가지의 광섬유형 결합기를 이용하여 물과 공기에 접촉하였을 때의 스펙트럼 응답 특성을 측정하고 분석하였다. 이 실험결과는 다중 센서헤드를 가지는 센서 시스템을 개발할 경우 결합기의 광 분배비를 결정하는데 유용하게 사용되어질 것이다. 제안된 센서 구조를 이용하여 다중센서 배열을 위한 결합기 선택에 활용될 수 있기를 기대한다. 또한 다중지역에서 동시에 발생하는 홍수나 침수을 감시하는 모니터링 시스템에 적용될 수 있다.

파장가변 광섬유-평면도파로 결합기 제작과 그 응용 (Fabrication of a Fiber-to-Planar Waveguide Coupler and Its Applications)

  • 김광택;허상휴;이점식;송재원
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.138-139
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    • 2000
  • 광섬유-평면도파로 결합기는 측면 연마된 광섬유와 그 위에 올려진 평면도파로 사이의 소산장 결합(evanescent field coupling)를 이용하는 소자이다. 이 결합기는 기본적으로 파장선택성과 편광선택성을 있고, 삽입손실이 매우 작고 기계적 신뢰성이 우수하여 많은 주목을 받아 왔다. 평면도파로의 재료로 반도체, 크리스탈, 액정크리스탈, 폴리머등 다양한 물질이 이용될 수 있어 광통신뿐만 아니라 광 센서 분야에서 활발하게 연구되어 왔다. (중략)

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