• 한국광학회지
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• 제15권2호
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• pp.142-148
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• 2004

z-축 방향으로 진행하는 Ti:LiNbO$_3$ 광도파로와 전기광학효과를 이용하여 설계된 집적광학형 편광조절기를 검토하였다. 소자는 λ/4 - λ/2 - λ/4 wave-plates들로 구성되었으며, Jones matrix에 근거하여 유도된 전달 메트릭스와 Poincare 구 좌표계를 이용하여 소자의 동작원리를 체계적으로 분석하였다. 편광제어에 필요한 전압들을 전산모사 하였으며, 이로부터 본 연구에서 제안된 편광조절기는 어떠한 입력 편광 상태로부터 특정한 출력 편광 상태로 변화시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제23권5호
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• pp.227-232
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• 2012

본 논문에서는 RLD (Reflective Laser Diode)와 FBG (Fiber Bragg Grating)가 하이브리드 집적된 LD (이하 FG-LD)의 정적 및 동적 특성을 해석하기 위하여 대신호 시영역 모델링 방법을 구현하였다. FBG의 유효길이 2.1 mm를 포함한 외부 집적 공진기의 길이가 8 m인 경우에 0.44GHz의 동적 주파수 요동과 6.4 GHz 정도의 동적 주파수 요동 결과를 나타내었다. 또한 10 Gbps NRZ 신호의 아이가 크게 오픈된 상태를 잘 유지함을 확인하였다. FG-LD는 50 km 정도의 길이를 커버하는 10 Gbps 급 단일파장 레이저로서의 효용성이 있을 것으로 기대된다.

• 한국광학회지
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• 제11권5호
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• pp.340-346
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• 2000

최근 모드변환기가 집적된 진행파형 반도체 광증폭기(SSC-TW-SOA)가 광섬유와의 광결합 효율 향상 및 저가격화를 위해 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 모드변환기의 구조가 단면 반사율에 미치는 영향을 실험 및 이론적으로 조사하였다. SSC-TW-SOA의 유효단면반사율을 낮추기 위해서는 수직 및 수평방향으로 충분히 모드변환을 행하고 동시에 기운단면 구조를 채용하는 것이 매우 효과적임을 이론적 및 실험적으로 확인하였다. 수직 및 수평방향의 모드변환기가 집적된 TW-SOA에 $20\mu\textrm{m}$ 길이의 창구조, $7^{\circ}$기운단면, 1% 무반사 코팅을 도입함으로써 0.1dB 이하의 작은 ASE ripple를 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1968-1973
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• 2013

전계 흡수 변조기가 집적된 이중 전극 분포 궤환형 레이저를 사용하여 광신호의 변조 응답 향상을 실현하였다. 이 중 전극 구조의 분포 궤환형 반도체 레이저는 자려 펄스 발진 현상으로 인해 수 기가 헤르쯔의 모드 간격을 가진 다중 광모드 발진 현상을 보인다. 이 현상을 이용하여 RF 신호에 대한 광원의 변조 특성을 6 GHz 변조 신호에 대하여 약 20 dB 향상 시켰으며, 이러한 변조 성능 향상에 대하여 7 GHz의 주파수 가변 영역을 얻었다.

• 한국광학회지
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• 제13권5호
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• pp.396-399
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• 2002

전자선 증착기를 이용하여 1.3$\mu\textrm{m}$ 광모드 변환기가 집적된 반도체 레이저 출력 단면에 $SiO_2$와 $TiO_2$ 두 개의 박막 층으로 무반사 증착 하였다. 증착 단면의 최소 단면 반사율 $~ 10^{-5}$을 얻었고, $~ 10^{-4}$이하 단면 반사율 밴드 폭은 약 27nm임을 측정하였다. 이러한 코팅은 외부 공진기 레이저 광원 및 반도체 광 증폭기 등에 응용 가능하다.

• 한국광학회지
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• 제28권3호
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• pp.103-107
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• 2017

본 논문에서는 미술품의 광학적 특성을 분석하여 진위감정을 할 수 있는 시스템을 제작해보았다. 기존의 진위감정방법들보다 간단하고 정확한 광학적 진위감정시스템을 이용하여 미술품의 표면을 측정하고 정보를 얻고자 하였다. 첫 번째로 백색광을 이용하여 다양한 색이 칠해져 있는 미술품 표면의 고유한 색상정보를 확인하였다. 두 번째로는 라인레이저를 이용하여 미술품이 가진 표면형상에 대한 정보를 확인하였다. 진위감정시스템의 신뢰성을 평가하기 위해 진작과 비슷한 위작을 제작하여 실험을 진행해 본 결과, 진작과 위작이 서로 다른 데이터를 보여줌으로써 진작으로부터 위작을 쉽게 감별할 수 있었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권5호
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• pp.485-495
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• 2023

The pixel size in high-resolution complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) image sensors continues to shrink due to chip size limitations. However, the pixel pitch's miniaturization causes deterioration of optical performance. As one solution, a quad color filter (CF) array with pixel binning has been developed to enhance sensitivity. For high sensitivity, the microlens structure also needs to be optimized as the CF arrays change. In this paper, the covered microlens, which consist of four microlenses covered by one large microlens, are proposed for the quad CF array in the backside illumination pixel structure. To evaluate the optical performance, the suggested microlens structure was simulated from 0.5 ㎛ to 1.0 ㎛ pixels at the center and edge of the sensors. Moreover, all pixel structures were compared with and without in-pixel deep trench isolation (DTI), which works to distribute incident light uniformly into each photodiode. The suggested structure was evaluated with an optical simulation using the finite-difference time-domain method for numerical analysis of the optical characteristics. Compared to the conventional microlens, the suggested microlens show 29.1% and 33.9% maximum enhancement of sensitivity at the center and edge of the sensor, respectively. Therefore, the covered microlens demonstrated the highly sensitive image sensor with a quad CF array.

• 한국광학회지
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• 제9권5호
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• pp.333-341
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• 1998

본 논문에서는 기존의 분포궤환형 레이저 다이오드와 광흡수 변조기(DFB-LD/EA­ MOD.)가 집적된 소자의 낮은 광효율과 수율의 문제점을 해결하고, 동시에 우수한 chirp특성을 나타내는 분포반사기 레이저 다이오드와 광흡수 변조기 (DR-LD/EA­MOD.)가 집적된 소자를 제안하였다. DR-LD/EA­MOD. 집적소자는 제작상으로 DR-LD/EA­MOD. 소자와 비교해서 선택 MOVPE성장시 SiO2 마스크 폭만 조절하는 것 외엔 거의 동일하므로 실용적 측면에서도 우수한다. 집적소자의 정특성 및 동특성을 해석하기 위하여 시간의존성을 갖는 전달 메트릭스방법, 활성층내의 비율 방정식, 변조기의 QCSE효과를 고려한 Schrodinger 방정식을 동시에 풀이하였다. 1.55$\mu\textrm{m}$ DR-LD/EA­MOD. 집적소자와 종래 사용중인 1.55$\mu\textrm{m}$ DR-LD/EA­MOD. 집적소자의 성능을 비교 분석하여, LD에 동일전류를 주입할 경우 광변조기의 on상태의 광출력이 약 30%이상 향상되고, 동일 광변조기의 잔류단면반사율에 대해 광출력의 ripple이 적고, 동적파장 천이량이 약 50%이상 줄어듦을 알 수 있었다. 또한 DR-LD/EA­MOD. 소자는 시분할 파장특성은 광 펄스의 leading edge에서 blue-shift, falling edge에서 red-shift 특성이 기대되었다. 이는 일반적인 단일모드 광섬유를 사용하여 광 펄스를 전송할 경우 전송시 펄스 폭이 좁아지는 효과를 주어 이로 인해 전송대역폭을 크게 향상시킬 수 있음을 의미한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.55-55
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• 2015

Today, engineers are facing new set of challenges that are quite different from the conventional ones. Information technologies are rapidly commoditizing while the paths beyond the current roadmaps became uncertain as various technologies have been pushed to their limits. Along with these changes in IT ecosystems, grand challenges such as global security, health, sustainability, and energy increasingly require trans-disciplinary solutions that go beyond the traditional arenas in STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics). Addressing these needs is shifting engineering education and research to a new paradigm where the emphasis is placed on the consilience for holistic and system level understanding and the convergence of technology with AHSD (arts, humanities, social science, and design). At the center of this evolutionary convergence, nanotechnologies are enabling novel functionalities such as bio-compatibility, flexibility, low power, and sustainability while on a mission to meet scalability and low cost for smart electronics, u-health, sensing networks, and self-sustainable energy systems. This talk introduces the efforts of convergence based on the emerging nano technology tool sets in the newly launched School of Integrated Technology and the Yonsei Institute of Convergence Technology at Yonsei International Campus. While the conventional devices have largely depended upon the inherent material properties, the newer devices are enabled by nanoscale dimensions and structures in increasingly standardized and scalable fabrication platform. Localized surface plasmon resonance in 0 dimensional nano particles and structures leads to subwavelength confinement and enhanced near-field interactions enabling novel field of metal photonics for sensing and integrated photonic applications [1,2]. Unique properties offered by 1 dimensional nanowires and 2 dimensional materials and structures can enable novel electronic, photonic, nano-bio, and biomimetic applications [3-5]. These novel functionalities offered by the emerging nanotechnologies are continuously finding pathways to be part of smart systems to improve the overall quality of life.

• 한국광학회지
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• 제14권5호
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• pp.509-514
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• 2003

SOA(Semiconductor Optical Amplifier)를 단일 기판에 집적한 Mach-Zehnder 간섭계 구조의 파장변환기를 제작하여 40 nm 지역폭에 대한 10 Gb/s 파장변환 특성을 조사하였다. 제작된 파장변환기는 BRS(Buried Ridge Structure)형 SOA와 수동 도파로를 butt-joint결합하여 단일 집적한 구조이다. 집적화 과정에서 높은 도파 손실을 발생시키는 p+ InP덮개층을 제거하고 무첨가 InP로 도파로 덮개층 및 전류 차단층을 동시에 형성시키는 새로운 방법을 이용하였고, 모듈 제작에서 경사진 도파로와 광섬유를 효율적으로 광 접속하기 위하여 경사진 광섬유 배열을 제작하여 사용하였다. 이와 같이 제작된 파장변환기 모듈을 이용하여 1535-1575 nm의 40 nm 대역폭에서 1 ㏈ 이하의 power penalty를 갖는 10 Gb/s 파장변환을 구현하였고, 특히 negative penalty를 갖는 파장변환을 성공적으로 구현함으로써 2R(re-amplification, re-shaping) 기능을 제공할 수 있음을 보였다.