• 제목/요약/키워드: DBR laser

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도파로 결합 구조에 따른 DBR-LD의 동작특성 (The Operating Characteristics of DBR-LD with Wavegudies Coupling Structure)

  • 오수환;박문호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권9호
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    • pp.666-672
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    • 2003
  • 본 논문에서는 광의 결합 메커니즘이 다른 ITG(integrated-twin-guide) 와 BT(butt coupled) 구조를 가지는 두 종류의 파장 가변 DBR-LD의 제작공정과 성능에 대해서 기술하였다. 두 종류의 DBR-LD는 PBH(planar buried heterostructure) 구조론 가지며, MOVPE 성장으로 제작하였다. 제작된 DBR-LD 광출력 특성을 측정한 결과 BT-DBR-LD가 ITG-DBR-LD보다 임계전류 변화폭, 광출력 변화 폭, 기울기 효율에서 2배 이상의 우수한 특성을 나타내었다. 그리고, 준 연속 파장 가변 특성은 BT-DBR-LD가 7.2nm, ITG-DBR-LD가 7.4nm 이며, SMSR이 35dB 이상으로 우수하게 나타났다. 이와 같이 BT DBR-LD가 특성이 우수한 것은 BT 구조가 ITG 구조보다 높은 결합 효율을 나타내기 때문이다.

Butt-coupled DBR-LD제작 및 동작특성 (Fabrication and lasing characteristics of tunable Butt-coupled DBR-LD)

  • 오수환;이철욱;김기수;이지면;고현성;박상기;박문호
    • 한국광학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.327-330
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    • 2003
  • 본 논문에서는 도파로층이 1.3 $\mu\textrm{m}$ InGaAsP긴 파장 가변 BT(butt-coupled)-DBR(distributed bragg reflector)-LD(laser diode)를 제작하고, 특성을 측정하였다. Butt 결합 성장면의 성장조건을 건식식각과 선택식각 방법과 MOCVD(metal organic chemical vapor deposition)성장으로 최적화 한 후 활성층과 도파로층의 결합 효율을 측정한 결과 결합 효율이 85% 이상으로 나타났으며, 제작된 BT-DBR-LD에 연속전류를 인가 했을 때, 평균 임계전류는 약 21 ㎃, 최대 광출력이 25 ㎽ 이상으로 나타났다. 또한 위상제어 영역과 DBR영역에 각각 25㎃와 50 ㎃의 전류를 주입하여도 급격한 광출력 변화와 포화현상이 나타나지 않았다 이때 최대 파장 가변 폭은 7.4 nm, SMSR비는 40 ㏈이상으로 나타났다.

A Four-Channel Laser Array with Four 10 Gbps Monolithic EAMs Each Integrated with a DBR Laser

  • Sim, Jae-Sik;Kim, Sung-Bock;Kwon, Yong-Hwan;Baek, Yong-Soon;Ryu, Sang-Wan
    • ETRI Journal
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    • 제28권4호
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    • pp.533-536
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    • 2006
  • A distributed Bragg reflector (DBR) laser and a high speed electroabsorption modulator (EAM) are integrated on the basis of the selective area growth technique. The typical threshold current is 4 to 6 mA, and the side mode suppression ratio is over 40 dB with single mode operation at 1550 nm. The DBR laser exhibits 2.5 to 3.3 mW fiber output power at a laser gain current of 100 mA, and a modulator bias voltage of 0 V. The 3 dB bandwidth is 13 GHz. A 10 Gbps non-return to zero operation with 12 dB extinction ratio is obtained. A four-channel laser array with 100 GHz wavelength spacing was fabricated and its operation at the designed wavelength was confirmed.

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능동-수동 경계에서의 반사가 다전극 DBR 레이저의 튜닝특성에 미치는 영향 (Effect of the reflectance at the active-passive interface on the tuning characteristics of a multielectrode DBR laser)

  • 홍성룡;김덕봉;최안식;윤태훈;김재창;김선호
    • 한국광학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.260-265
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    • 1996
  • 본 논문에서는 특성행렬을 사용하여 다전극 DBR 레이저의 능동 영역과 수동 영역의 경계가 튜닝특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 능동-수동 경계면에서 굴절율의 변화가 급격한 경우에 경계면에서의 반사가 레이저의 위상특성과 임계이득 특성에 왜곡을 일으켜 연속 튜닝범위가 좁아지게 된다. 반면 완만한 굴절율 변화를 가진 경우에서는 능동-수동 경계의 반사에 의한 영향이 줄어 연속튜닝범위가 넓고 튜닝특성이 일반적인 DBR 레이저의 해석방법(능동-수동 경계를 무시하는 경우)에 의한 튜닝특성과 비슷함을 확인하였다.

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넓은 파장 가변영역을 가지는 반도체 레이저를 위한 Nonlinearly Chirped Grating의 설계 (Design of the nonlinearly chirped grating for broadly tunable semiconductor lasers)

  • 김덕봉;최안식;윤태훈;김재창;김선호
    • 한국광학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.370-374
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    • 1996
  • Superstructure Grating Distributed-Bragg Reflector(SSG DBR) 레이저는 비교적 높은 Mode Suppression Ratio(MSR)을 가지면서 넓은 파장 대에서 불연속 파장가변 특성을 가진다. 그러나 SSG DBR 레이저는 출력파장을 가변 시킬 때 파장가변 영역을 구성하는 채널 중 몇 개가 빠지는 현상이 실험을 통해 관찰되어 왔다. 우리는 수치해석적인 시뮬레이션을 통해 이 현상이 SSG DBR 거울을 구성하는 linearly chirped grating의 불균일한 반사 피크 높이에 의한 영향임을 발견했고 반사율 피크 높이를 거의 균일하게 만들 수 있는 nonlinearly chirped grating을 제안한다. 그리고 이 거울을 가지는 파장 가변 레이저가 채널의 손실 없이 넓은 파장가변 영역에서 동작하는 것을 확인했다. 그러므로 nonlinearly chirped grating을 가지는 DBR 거울은 넓은 파장가변 영역을 가지는 가변 레이저에 적용할 수 있다.

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In-line Dual-Mode DBR Laser Diode for Terahertz Wave Source

  • Chung, Youngchul
    • Current Optics and Photonics
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    • 제4권6호
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    • pp.461-465
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    • 2020
  • A dual-mode laser terahertz source consisting of two in-line distributed Bragg reflector (DBR) laser diodes (LD) is proposed. It is less susceptible to residual reflections from facets than an in-line dual-mode distributed feedback (DFB) LD. The characteristics of the proposed terahertz source are theoretically investigated using a split-step time-domain simulation. It is shown that terahertz waves of frequencies from 385 GHz to 1725 GHz can be generated by appropriate thermal tuning of two DBR LDs. The dual-mode DBR LD terahertz source exhibits good spectral quality for residual facet reflectivity below 0.02, but facet reflectivity of the in-line dual-mode DFB LD terahertz source should be below 0.002 to provide similar spectral quality.

파장가변 Sampled-grating Distributed Bragg Reflector (SG-DBR) 레이저 다이오드 제작 (Fabrication and Characteristics of Tunable Butt-Coupled Sampled-grating Distributed Bragg Reflector (SG-DBR) Laser Diodes)

  • 이지면;오수환;고현성;박문호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.16-20
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    • 2004
  • We present the fabrication and performance of wavelength tunable butt coupled (BT) sampled-grating (SG) distributed bragg reflector (DBR) - planar buried heterostructure (PBH) laser diodes (LD). The fabricated LD showed the high optical output power due to the high coupling efficiency between active and passive components by the BT coupling methods. The series resistance and diode ideality factor of LD were measured to be 3.7 $\Omega$ and 1.35, respectively. The average threshold current was 25 ㎃. The output powers of BT-SG DBR-PBH-LD were obtained to be as high as 12.3 and 24.56 ㎽ at 100 and 200 ㎃, respectively. The maximum wavelength tuning range was about 31 nm and the side mode suppression ratio was about 37 dB.

디지털 합금 AlGaAs층을 이용하여 제작된 GaAs/AlGaAs DBR의 균일도 향상 (Improved Uniformity of GaAs/AlGaAs DBR Using the Digital Alloy AlGaAs Layer)

  • 조남기;송진동;최원준;이정일;전헌수
    • 한국진공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.280-286
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    • 2006
  • 디지털 합금 (digital-alloy) 성장방법을 사용한 AIGaAs층을 이용하여 $1.3{\mu}m$ vertical cavity surface emitting laser (VCSEL)에 사용될 수 있는 AlGaAs/GaAs distributed Bragg reflector (DBR)를 분자선 에피탁시 (molecular beam epitaxy) 방법을 통해 제작하였다. 3인치 1/4 크기의 기판에 디지털 합금 AlGaAs층을 사용한 DBR을 성장하고 기판 여러 부분에서의 반사율을 측정하여 각 부분 간의 반사율 편차가 0.35%이내임을 확인하였다. TEM 사진을 통한 계면분석을 통해 디지털 합금 AlGaAs층의 조성과 두께가 균일함을 확인하였는데, 이는 디지털 합금 AlGaAs층의 성장시 기판 표면의 온도가 불균일하더라도 크게 영향을 받지 않음을 보여준다. 이를 통해 DBR의 균일성에 따라 소자의 특성에 큰 영향을 받는 InAs 양자점을 활성층으로 사용하는 VCSEL의 수율을 향상시키는데 디지털 합금 AlGaAs층을 이용한 DBR이 응용될 수 있음을 보였다.