• Title/Summary/Keyword: 집적광학 소자

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유전체덮개 양자우물 무질서공정에서 $SiN_{x}$ 덮개층 성장시 $NH_3$ 유량비 조절을 통한 InGaAs/InGaAsP 양자우물의 밴드갭 조절

  • Choi, Won-Jun;Lee, Hee-Taek;Woo, Duk-Ha;Lee, Seok;Kim, Sun-Ho;Cho, Jae-Won
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.256-257
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    • 2000
  • 유전체 덮개층을 이용한 impurity free vacancy disordering (IFVD) 기술에 의한 양자우물구조의 밴드갭 조절기술은 양자우물을 갖는 광소자의 제작 및 광소자들의 한판 집적에 광범위하게 적용되어 왔다$^{(1-3)}$ . IFVD 기술의 핵심은 유전체 덮개층의 종류 및 그 특성을 적절히 조절함으로써 양자우물의 밴드갭 및 굴절율을 양자우물 기판상에서 공간적으로 조절하는 기술에 있다. 이러한 목적을 위해 SiN$_{x}$ , SiO$_2$, SrF$_2$ 및 WN$_{x}$ 와 같은 많은 유전체 덮개층에 관한 실험들이 진행되었다 $^{(1-6)}$ . (중략)

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Analysis and design of traveling-wave mushroom-type electroabsorption modulator using FDTD method (FDTD를 이용한 진행파형 버섯형 전계흡수 변조기의 분석 및 설계)

  • Ok, Seong-Hae;Gong, Sun-Cheol;Choe, Yeong-Wan;Lee, Seok;U, Deok-Ha;Kim, Seon-Ho
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2001.02a
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    • pp.156-157
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    • 2001
  • 전계 흡수 광 변조기는 우수한 소광비와 낮은 전력 소모로 넓은 대역폭을 확보할 수 있으며 LD와의 단일 집적인 EML(electro-absorption modulator integrated laser diode)의 제작도 용이하므로 Microwave-Photonics 시스템에 매우 적합한 소자로써 근래에 활발한 연구가 진행되어지고 있다. 전계 흡수 광 변조기의 대역폭을 최대한 확보하기 위해서는 진행하는 마이크로파의 위상속도와 광파의 그룹 속도가 정합 되어야 하며 소자의 임피던스가 50Ω에 정합 되어야 한다. (중략)

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Microwave Photonics Devices (마이크로파 및 밀리미터파 통신용 광소자의 기술 동향)

  • 최영완;윤영설
    • Optical Science and Technology
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    • v.10 no.1
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    • pp.36-43
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    • 2006
  • 지난 2005년 10월 서울 올림픽파크텔에서 개최된 MWP2005에서 발표된 내용 중 효율적인 ROF 시스템 구현을 위해 필요한 MWP 소자 기술에 대한 내용을 소개하였다. MWP 2005에서는 특히 수 Gbps 이상의 정보를 밀리미터파 대역에서 보내기 위한 기술에 대해 다양하게 다뤄졌으며, 125GHz의 밀리미터파 신호 전송 실험 결과가 제시되었다. 또한 광섬유 링크를 통해 아날로그 신호 전송을 효율적으로 수행하기 위해, 높은 광 포화전력을 가지면서 기울기 효율이 우수한 전계흡수 변조기가 소개되었으며, 삽입손실이 크지 않으면서 전계흡수 변조기와 광검출기를 집적시킨 구조의 실험결과도 소개되었다. 또한 MWP 2005에서는 새로운 기술에 대한 소개 뿐 아니라 향후 4세대 이동통신 등에서 핵심 부품 기술로 자리잡을 수 있는 ROF 기술이 현실적으로 적용될 수 있는 경제적 방안에 대한 관심도 크게 증대되기도 하였다.

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Developtment of Integrated Substrate with Highly Conductive Transparent Electrode and Light Extraction Layer and Its Applications for OLED Lighting (저저항 투명전극/광추출층 집적기판과 이의 OLED 소자 응용 기술 개발)

  • Jeong, Seong-Hun;An, Won-Min;Kim, Do-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.161.1-161.1
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    • 2017
  • 최근 OLED기술을 조명에 응용하고자 하는 연구가 급증되고 있다. 이는 유연하고, 대면적 확장이 가능하며, 다양한 형태 구현에 있어 장점이 존재하기에 차세대 감성조명으로써 주목을 받고 있다. 고효율의 OLED 조명을 위해서는 저저항/고유연의 투명전극 소재의 개발을 통해 전기적 손실을 최소화해야하고, 광추출층의 적용을 통해 내부에서 생성된 빛을 외부로 잘 방출시켜 광학적 손실을 최소화해야한다. 이를 위해 많은 다양한 투명전극에 대한 연구와 광추출을 위한 방법에 대한 연구가 진행이 되고 있고, 두 가지 효과를 한번에 얻을 수 있는 집적기판에 대한 수요가 높아지고 있다. 본 연구는 인쇄공정과 플라즈마 공정을 통해, 미세배선이 함몰된 집적 기판을 개발하여 저저항/고유연 투명전극을 구현하였고 기판상 나노구조체 형성을 통해 광추출 효율을 기존에 비해 20% 이상 향상시킬 수 있었다. 이러한 기판은 향후 대면적 OLED 조명에 응용이 가능할 것이라 전망한다.

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A 1$\times$4 Integrated Optical Matrix Switch Using the Three Guided Couplers in a Ti:LiNbO$_3$ (Ti:LiNbO$_3$세 도파로 결합기를 이용하여 집적한 1$\times$4 광 매트릭스 스위치)

  • 변영래
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 1991.06a
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    • pp.22-22
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    • 1991
  • 광의 병렬처리 능력을 잘 활용한 1$\times$4 매트릭스 스위치의 구조와 전극구조를 설계하고 스위치 특성을 조사하기 위하여 beam propagation method(BPM)를 이용하여 수치계산을 하였다. 기존의 매트릭스 스위치는 대부분의 경우 방향성 결합기를 스위치 element로 이용하여 왔으나 이 결합기는 소자의 길이가 길기 때문에 단일 LinBO3 웨이퍼상에 집적할 수 있는 매트릭스 스위치의 크기가 제한되는 단점이 있다. 본 연구에서는 두 도파로 사이에 세 번째 도파로를 삽입하여 두 도파로를 결합시키는 세 도파로 결합기를 스위치 element로 사용하여 세 개의 스위치 element를 LiNbO3기판위에 직렬로 집적시킨 1$\times$4 매트릭스 스위치를 구성하였다. 스위치 element와 1$\times$4 매트릭스 스위치를 구성하였다. 스위치 element와 1$\times$4 매트릭스 스위치의 특성을 BPM을 사용하여 수치계산할 때 단일 모드 도파로의 유효 굴절을 분포는 n(X) = nm + $\Delta$ncosh-2(2x/w)의 형태로 가정했으며, 사용된 파라미터의 값은 각각 nm=2.1455, $\Delta$n=0.003, W=5$mu extrm{m}$, d=5$\mu\textrm{m}$, λ=1.3$\mu\textrm{m}$ 이고 S-파라메터의 값은 0.95927이므로 단일 모드 도파로가 된다. 계산결과 스위치 element의 결합길이는 3810$\mu\textrm{m}$이며 도파로의 길이가 결합길이와 같을 때 전극에 인가된 전압에 의한 도파로의 굴절을 섭등의 함수로 출력광의 세기를 계산한 결과 스위칭 전압은 14.85volt이고 crosstalk는 -18.9dB였다. 이 스위치 element로 구성된 1$\times$4 매트릭스 스위치는 스위칭 전압을 세 개의 전극에 적절한 조합으로 인가함으로써 한 입력 도파로에 결합된 광이 내개의 출력 도파로중 한 도파로에 스위칭 된다. 한편 수치계산의 결과를 실험적으로 확인하기 위해 스위치 element와 1$\times$4 매트릭스 스위치를 z-cut의 LinbO3 결정에 Ti을 열확산시켜 제작한 소자의 스위칭 특성을 발표할 예정이다.

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Highly Sensitive Integrated Photonic Temperature Sensor Exploiting a Polymeric Microring Resonator (폴리머 마이크로링 공진기를 이용한 고감도 집적광학형 온도센서)

  • Lee, Hak-Soon;Kim, Gun-Duk;Lee, Sang-Shin
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.19 no.3
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    • pp.224-228
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    • 2008
  • A highly sensitive integrated photonic temperature sensor was proposed and developed incorporating a polymeric microring resonator. The change in the ambient temperature was estimated by observing the shift in the resonant wavelength of the resonator induced via the thermooptic effect. For the purpose of enhancing its sensitivity, the sensor was built by implementing a polymeric resonator exhibiting a high thermooptic coefficient on a silicon substrate with a small coefficient of thermal expansion. For the range of from $20^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$ near the room temperature, the fabricated sensor yielded a sensitivity of as high as 165 ${\pm}/^{\circ}C$ and a resolution of better than $0.1^{\circ}C$. And its performance was found to be hardly affected by the variation in the refractive index of the target analyte, which was applied to the surface of the sensor. It is hence expected that the sensor could be integrated with other refractormetric optical sensors, thereby compensating for the fatal error caused by the change in the ambient temperature.

Optical and Structural Characteristics of Europium Doped Organic-Inorganic Hybrid Film by Sol-Gel Process (졸겔 공정을 이용하여 Europium을 doping한 유기-무기 복합막의 광학적 및 구조적 특성)

  • 김진균;오동조;김유항;황진명
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.106-106
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    • 2003
  • 최근 집적형 광소자, 레이저 재료, 자료 저장 또는 통신 기술부문에서 제어된 광학적 성질을 갖는 유기-무기 나노 복합체를 만드는 연구가 많은 관심과 주목을 받고 있다. 유기물인 PEG는 대다수의 금속염을 고정시키는 용매 역할을 하는 polymer로써 액체와 같은 특징을 나타내며 무기물인 silica의 network는 순수한 PEG 시스템보다 좋은 기계적 물성을 나타내며, 투명한 물질을 얻을 수 있게 해 준다. 이에 본 연구에서는 SiO2-PEG의 matrix에 우수한 광학적 성질을 지닌 europium을 doping하여 유기-무기 나노 복합막을 합성하여 europium의 농도와 PEG 분자량에 따른 구조적 및 광학적 성질을 알아보고자 한다.

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Fabrication of dual wavelength photodetector using quantum well intermixing (다중양자우물의 상호 섞임 현상을 이용한 다중 파장 검출기의 제작)

  • 여덕호;윤경훈;김항로;김성준
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.10-11
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    • 2000
  • 광통신을 이용한 근거리 전송과 장거리 전송에서 1.3 및 1.55 $mu extrm{m}$ 파장 영역의 빛이 사용되고 있다. 향후, 각 가정마다 광선로를 연결하는 Fiber-to-the-home (FTTH)의 개념과 광CATV가 발전함에 따라 1.3 및 1.55 $\mu\textrm{m}$ 빛을 검출하는 소자와 송신하는 소자가 필요하게 된다. 본 논문에서는 이러한 다중파장을 검출할 수 있는 집적소자를 제작 및 측정하였다. 본 논문에서 사용된 epitaxial layer의 구조는 N-InP 기판 위에 1 $\mu\textrm{m}$의 n-InP buffer층, 5층의InGaAs/InGaAsP 다중양자우물과 0.2 $\mu\textrm{m}$ InGaAsP separate confinement heterostructure (SCH) 층, 0.5$\mu\textrm{m}$ InP clad층과 0.1 $\mu\textrm{m}$ InGaAs cap 층으로 구성되어있다. 모든 epi 층은 InP 기판에 격자 정합이 되어있다. 다중양자우물구조는 84 $\AA$의 InGaAs 우물층과 100 $\AA$의 InGaAsP 장벽층으로 구성되며, 상온에서 0.787 eV (1.575 $\mu\textrm{m}$)의 bandgap energy를 갖도록 설계하였다. (중략)

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Improvement of Thermal Stability of Optical Current Sensors Based on Polymeric Optical Integrated Circuits for Quadrature Phase Interferometry (사분파장 위상 간섭계 폴리머 광집적회로 기반 광전류센서의 온도 안정성 향상 연구)

  • Chun, Kwon-Wook;Kim, Sung-Moon;Park, Tae-Hyun;Lee, Eun-Su;Oh, Min-Cheol
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.30 no.6
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    • pp.249-254
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    • 2019
  • An optical current sensor device that measures electric current by the principle of the Faraday effect was designed and fabricated. The polarization-rotated reflection interferometer and the quadrature phase interferometer were introduced so as to improve the operational stability. Complex structures containing diverse optical components were integrated in a polymeric optical integrated circuit and manufactured in a small size. This structure allows sensing operation without extra bias feedback control, and reduces the phase change due to environmental temperature changes and vibration. However, the Verdet constant, which determines the Faraday effect, still exhibits an inherent temperature dependence. In this work, we tried to eliminate the residual temperature dependence of the optical current sensor based on polarization-rotated reflection interferometry. By varying the length of the fiber-optic wave plate, which is one of the optical components of the interferometer, we could compensate for the temperature dependence of the Verdet constant. The proposed optical current sensor exhibited measurement errors maintained within 0.2% over a temperature range, from 25℃ to 85℃.

2×2Ti:LiNbO3 Integrated Optical Add/Drop Multiplexers utilizing Strain-Optic Effect (스트레인광학효과를 이용한 2×2Ti:LiNbO3 삽입/분기 집적광학 멀티플렉서)

  • Jung, Hong-Sik;Choi, Yong-Wook
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.17 no.5
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    • pp.430-436
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    • 2006
  • Polarization-independent $Ti:LiNbO_3\;2{\times}2$ optical add/drop multiplexer for the 1550nm wavelength region is fabricated. The device consists of two input waveguides, two polarization beam splitters. two polarization conversion/electrooptic tuning waveguide sections, and two output waveguides. The single mode channel waveguides for both TE and TM polarizations are fabricated on a x-cut $Ti:LiNbO_3$substrate by Ti diffusion. Spectral section is based on phase-matched polarization conversion due to shear strain induced by a thick $SiO_2$ grating overlay film. An applied voltage tunes the device by changing the waveguide birefringence, hence the optical wavelength at which most efficient polarization conversion occurs. Tuning rate of 0.094nm/V with a maximum range of 17nm has been obtained. The nearest side-lobe is about 8.2dB. The FWHM is 3.72nm.