• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권11호
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• pp.791-803
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• 2001

Mach-Zehnder 간섭기를 이용한 Ti:$LiNbO_3$ 진행파 광변조기를 설계 및 제작하였다. FDM을 이용하여 광도파로의 최적 설계치를 추출하였다. CPW 진행파전극의 MW 유효굴절률 및 특성임피던스를 정합시키기 위하여 taper 영역의 입·출력단에서는 CMM을, 변조영역에서는 FEM으로 설계를 수행하였다. 제작된 소자의 MW 특성으로는, S 파라미터로부터 감쇠상수 ${\alpha}_m$=0.05426 $\sqrt{f}$, MW 유효굴절률 $N_{eff}$=2.2025, 특성임피던스 $Z_c$=39 ${\Omega}$이 추출되었다. MW 특성으로부터 계산한 주파수응답 $R({\omega})$의 3 dB 변조대역폭은 ~10GHz으로 예측되었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.135-135
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• 2003

The fast evolution in the fold of optical communication systems demands powerful optical information treatment. These functions can be performed by integrated optical systems. A key component of such systems is erbium doped waveguide amplifier(EDWA). The intra 4f radiative transition of Er at 1.5 $\mu\textrm{m}$ is particularly interesting because this wavelength is standard in optical telecommunications. The fabrication of waveguide amplifier for integrated optics using sol-gel process has received an increasing attention. Potential advantage of lower cost by less capital equipment and easy processing makes this process an attractive alternatives to conventional technologies like flame hydrolysis deposition, ion exchange and chemical vapor deposition, etc. In addition, sol-gel process has been found to be extremely suitable for the control of composition and refractive index related directly with optical properties. The main drawback of such an amplifier with respect to the EDWA is the need for a much higher Er3+ concentration to compensate for the smaller interaction length. However, the high doping of Er might be resulted in the non-radiative relaxation by clustering of Er ions End co-operative upconversion. In order to solve this problem, we investigate the possibility of avoiding short Er-Er distances by encapsulation of Er3+ ions in hosts such as organic-inorganic hybrid materials. For inorganic-organic hybrid sols, methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPTS), zirconyl chloride octahydrate and erbium(III) chloride hexahydrate were used as starting materials, followed by conventional sol-gel process. It was observed by TEM that nano sols having core/shell toplology were formed, depending on the mole ratio of Zr/Er. The surface roughness for the coatings on Si substrate was investigated by AFM as a function of Zr/Er ratio. The local environment and vibrational Properties of Er3+ ions were studied using Near-IR, FT-IR, and UV/Vis spectroscopy. Nano hybrid coatings derived from polymer and Er doped encapsulation Eave the good luminescence at 1.55$\mu\textrm{m}$.

• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.171-176
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• 2004

광 편향기가 집적된 레이저 다이오드를 제작하고 편향기 주입전류에 따른 레이저 다이오드의 특성 변화 및 출력광의 편향을 조사하였다. 레이저 다이오드와 집적된 수동 도파로의 상부 클래드 층의 일부분에 광 편향기를 집적하고, 편향기의 전류 주입에 따른 굴절률 변화를 유도하여 출력광의 편향이 발생하도록 하였다. 편향기의 전류 주입에 따른 출력광의 특성변화를 조사하기 위하여 편향기 주입 전류에 따른 레이저 다이오드의 문턱 전류(threshold current), 발진 효율(slope efficiency) 및 출력광 스펙트럼을 측정하였다. 측정 결과, 편향기 전류의 증가에 따라 출력광의 문턱 전류는 증가하고, 발진 효율은 감소하는 경향을 나타내었으나 출력광의 스펙트럼에는 영향을 주지 않는 특성을 나타내었다. 또한, 이론적 계산을 통해 광 편향기를 지나는 광이 편향됨을 확인하고, 편향기 집적 레이저 다이오드에서 출력되는 광의 far-field pattern을 측정하여 편향기 주입 전류에 따른 출력광의 편향을 실험적으로 확인하였다. 제작된 광 편향기 집적 레이저 다이오드에서 15 ㎃의 광 편향기 주입 전류 변화에 대해서 1.9$^{\circ}$의 편향각 변화를 측정 할 수 있었다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권7호
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• pp.42-49
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• 1999

측면이 코어 가까이 연마된 단일모드 광섬유와 평면도파로의 소산장 결합을 이용한 광필터의 동작특성을 측정할 수 있는 간단한 방법이 제안되었다. 측면이 연마된 하나의 광섬유 블록(block)과 실리콘 산호막위에 평면도파로를 독립적으로 제작한 후 특성을 측정하기 위하여 물리적 압력으로 광결합을 시켰다. 굴절률이 다른 몇 가지 폴리머를 평면도파로의 코어층으로 이용하였다. 이 측정방법으로 소자제작 과정에서 광 결합기의 중심파장, 대역폭, 소멸비, 그리고 편광 의존성들이 간단하게 측정될 수 있다. 광도파로 물질의 굴절률이 높을수록 파장선택성이 높아졌다. 평면도파로의 대칭적 도파로 구조와 도파 물질의 등방성 때문에 편광의존성이 작게 나타났다. 삽입 손실을 0.5dB이하였다. 본 연구에서 제안한 측정방법은 광섬유와 평면도파로 결합기를 이용한 광변조기와 광필터 등 다양한 소자개발에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권10호
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• pp.43-50
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• 1995

A laser diode(LD) structure consisting of a single 150$\AA$ $Al_{0.07}$Ga$_{0.93}$As quantum well active region operating at ${\lambda}$=809nm, cladded with an AlGaAs graded-index separate confinement heterostructure, has bes been grown by MOCVD. Temperature coefficient of wavelength is approximately 0.2nm $^{\circ}C$ for the diode. The active aperture consists of five emitters separated from each other by means of SiO$_{2}$ deposition and stripe formation, which creates insulating regions that channel the current to 100-$\mu$m-wide stripes placed on 450-$\mu$m centers. From a typical uncoated LD, the output power of 0.8W has been obtained at a 1$\mu$s, 1kHz pulsed current level of 2.0$\AA$, which results in about 64% external quantum efficiency. The threshold current density is 736A/cm$^{2}$ for the case of 500$\mu$m cavity length LD's. The measure of an internal quantum efficiency was 75.8% and the internal loss 4.83$cm^{-1}$ . Finally, 3.1W output power has been obtained at a 1$\mu$s, 1kHz pulsed current level of 9A from the 500$\mu$m-aperture LD array with 460-$\mu$m- cavity length.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권12B호
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• pp.2335-2341
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• 1999

$2\times32$ 커플러는 마하젠더 간섭기와 Y분기 커플러로 구성하여 제작하였다. 커플러의 설계를 위해 유효굴절율법을 이용하여 3차원의 도파로 구조를 2차원 구조로 대체하였고 2차원 유한차분 빔전파법을 이용하여 도파로 구조에 대한 최적의 설계요소를 찾아내었다. 전산모사에 의하여 두 도파로 간의 높이가 $43.6\mu\textrm{m}$(경로차 $0.668\mu\textrm{m}$)로 제작한 $2\times32$ 커플러가 가장 우수한 특성을 나타냈다. 코아층의 식각 특성에 있어서 산화실리콘과 마스크인 알루미늄의 식각비는 30:1이었고 코아의 식각률은 2600${\AA}$/min이었다. 식각 균일도는 $\pm$5% 내외로 균일하였다. $2\times32$ 커프럴의 삽입 손실은 최대 손실이 19.2dB 이하였고 균일성은 2dB이였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권2호
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• pp.263-274
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• 1996

타이타늄 옥사이드층을 태양전지의 표면 보호막으로 사용시, 그 적합성에 대해 조사하였다. 스프레이법으로 형성된 타이타늄 옥사이드의 박막층은 태양전지 제조 과정중 사용되는 화학약품에 잘 견디며, 이 층을 사용함으로서 고온산화공정을 줄일 수 있다.

• Composites Research
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• 제32권6호
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• pp.342-348
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• 2019

고분자 재료의 사용이 늘어남에 따라 난연성 고분자 재료에 대한 연구가 더욱 활발히 진행되고 있다. 고분자 재료의 난연성 향상을 위한 방법으로 제조된 섬유의 후처리 또는 섬유내 난연제의 도입에 관한 연구가 진행되고 있다. 많은 고분자들 중 탄소섬유 전구체인 폴리아크릴로니트릴(PAN)은 의류용으로도 많이 사용되고 있어서 낮은 난연성을 지닌 PAN으로 이루어진 소재의 난연성 향상이 절실히 요구되고 있다. 본 총설 논문에서는 PAN 섬유의 후처리(안정화 또는 화학반응)을 통한 난연성 PAN 섬유와, 유/무기 소재(실리카, 2차원 소재, 탄소나노튜브)과 함께 혼합하여 섬유로 제조하는 난연성 PAN 복합소재의 제조에 대한 연구를 소개하고자 한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권4호
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• pp.20-25
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• 2010

평판형 rib 도파로의 설계 및 공정기술을 바탕으로 632.8 nm에서 동작하는 집적 마흐젠더 간섭계 센서(Mach-Zehnder interferometric sensor)를 제작하였다. 단일모드와 높은 감도의 두 가지 조건을 고려하여 실리카 계열($SiO_2-SiO_xN_y-SiO_2$) rib 도파로를 설계하였고 박막증착, 사진제판, RIE (Reactive Ion Etching)와 같은 반도체 공정들을 이용해 그 기하학적 구조를 구현하였다. 제작된 rib 도파로의 광출력을 cut-back방법으로 분석한 결과, 약 4.82 dB/cm의 전파손실을 측정하였다. 동시에 크롬 식각방지 층 공정을 도입하여 마흐젠더 간섭계 칩 위에 감지영역(sensing zone)을 형상화할 때 발생하는 코어 층 손상을 방지하였다. 제작된 마흐젠더 간섭계 센서를 이용한 증류수/에탄올 혼합물 굴절률 측정실험을 통해 약 $\pi$/($4.04{\times}10^{-3}$)의 소자 감도(sensitivity)를 최종 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제15권6호
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• pp.490-494
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• 2004

평면도파로 (Planar Lightwave Circuits)를 수소처리한 후 격자를 제작하였다. 성장특성 분석 결과 격자는 거듭제곱식 (power law)에 따라서 성장되는 것을 알 수 있었다. 격자의 성장특성을 이용하여 외부 공진기 레이저용 평면도파로 격자를 설계하고 제작한 결과 예상치와 거의 일치하는 격자특성을 얻을 수 있었고, 제작된 격자로 구현된 외부 공진기 레이저에서 ∼40dB의 인접모드억압비(side mode suppression ratio)를 갖는 단일모드 발진을 관측할 수 있었다.