• 제목/요약/키워드: LD(laser diode)

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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.

파이버 공초점법을 이용한 레이저 빔 자동 초점 제어 장치에 관한 연구 (Study on auto focusing system of laser beam by using fiber confocal method)

  • 문성욱;김선흠;김종배;배한성;남기중
    • 한국레이저가공학회:학술대회논문집
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    • 한국레이저가공학회 2006년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.41-45
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    • 2006
  • Auto focusing system to find optimized focal position of laser beam used for material process has been investigated by using fiber confocal method. Wavelength of laser diode (LD) and diameter of single-mode fiber we 780nm and $5.3{\mu}m$, respectively. Intensity distributions of beam reflected from the surface of mirror and silicon bare wafer have been observed in a gaussian form. Experimental results show that focal position obtained by LD is shifted from one observed from surface scribed by laser about $80{\mu}m$. It is due to the difference of wavelength and each divergence of between LD and laser used for material process. It is confirmed that auto focusing control system through position calibration has operated steadily.

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Buried-Ridge Waveguide Laser Diode 제작 및 특성평가 (Fabrication and characterization of InGaAsP/InP multi-quantum well buried-ridge waveguide laser diodes)

  • 오수환;이지면;김기수;이철욱;고현성;박상기
    • 한국광학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.669-673
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    • 2003
  • 본 연구에서는 기존의 ridge waveguide laser diode(RWG LD)보다 ridge폭에 따른 측방향 단일모드 특성이 우수하고 planar 화에 유리하며 측방향의 유효 굴절률차를 ridge 구조에 추가로 성장된 InGaAsP층의 두께로 조절이 가능한 Buried RWG LD를제작하였다. 본 연구에서는 Buried RWG LD를 CBE장치로 InGaAs/InGaAsP multiple quantum well(MQW) 에피 웨이퍼를 성장하고, LPE로 재성장하여 B-RWG LD를 제작하였다. 또한 ridge 폭을 5 $\mu\textrm{m}$와 7 $\mu\textrm{m}$로 하여 B-RWG LD를 제작하고 특성을 비교하여 보았다. 제작된 7 $\mu\textrm{m}$ B-RWG LD에서 광출력이 20㎽에 이를 때까지 고차모드 발진에 의한 kink현상이 일어나지 않았으며, 포화 광출력이 80 ㎽ 이상임을 확인하였다. 제작된 B-RWG LD가 측방향 단일모드로 동작함을 확인하기 위해 FFP을 측정한 결과, ridge 폭이 5 $\mu\textrm{m}$일 때는 2.7I$_{th}$ , ridge 폭이 7 $\mu\textrm{m}$일 때는 2.4I$_{th}$ 까지 단일모드로 동작함을 확인할 수 있다.

편광 또는 무편광 패브리-페롯 레이저 다이오드의 활성층 및 주입 잠금 동작 특성 모델링 (Modeling of Active Layer and Injection-locking Characteristics in Polarized and Unpolarized Fabry-Perot Laser Diodes)

  • 정영철;이종창;조호성
    • 한국광학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.42-51
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    • 2012
  • 본 논문에서는 패브리 페롯 레이저 다이오드(FP-LD : Fabry-Perot LD)에서 활성층 구조에 따른 주입 잠금 특성을 비교하였다. 편광 및 무편광 다중양자우물 구조와 무편광 벌크 구조의 이득 스펙트럼 및 주입 캐리어 밀도에 따른 최대 이득 특성을 TE, TM 편광에 대하여 계산하였다. 계산된 이득 파라미터를 시영역 대신호 모델에 적용하여 FP-LD의 주입 잠금 특성을 확인한 결과, 무편광 FP-LD가 편광 FP-LD 에 비하여 RIN(Relative Intensity Noise) 특성 면에서 약 3 dB 정도 우수하고, 2.5 Gbps 변조시에 아이 특성이 훨씬 우수함을 알 수 있다.

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.

카세그레인 광학계를 사용한 광무선통신 시스템에서 550[nm], 850[nm] 및 1550[nm]의 광 파장에 대한 안개 및 포인팅의 에러의 영향에 대한 해석 (Numerical Study on the Wireless Communication at 550[nm], 850[nm] and 1550[nm] Wavelength LD in Fog and Pointing Error using Cassegrain Optics)

  • 홍권의
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.164-175
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    • 2008
  • 안개 및 대기의 교란이 광무선 통신에 주는 영향을 해석하기 위해 가시광선영역의 LD(laser diode) 및 적외선 영역의 LD 사용하고, 카세그레인 광학계를 이용하여 광을 송수신하게 하였으며, 광 소신소자로는 APD(avalanch photo diode)를 사용함을 가정하여 대기 중의 안개의 정도에 따른 가시도 및 교란의 세기를 나타내는 굴절률 구조상수에 따른 광 수신 전력, 잡음 전력을 고려한 SNR(signal to noise ratio)을 계산해 보고 각각의 통신 상태에서 BER(bit error rate)이 $10^{-9}$이 가능한 통신 거리를 알아보았다.

전치왜곡기를 이용한 LD 및 광변조기의 비선형 왜곡 보상 (Nonlinear distortion compensation of LD and optical intensity modulator using predistorter)

  • 전금수;왕영석;정용채;반재경
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권10호
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    • pp.41-49
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    • 2004
  • LD(laser diode)나 광변조기를 이용하는 광송신단에 존재하는 비선형 변조 특성은 SCM 시스템과 같은 아날로그 광통신 시스템의 성능을 심각하게 제한한다. 따라서 본 논문에서는 전기적 전치왜곡기를 이용하여 LD와 광변조기의 비선형 특성을 보상하였다. LD의 직접변조 방식에서는 877.5 MHz와 882.5 MHz의 두 신호를 이용하여 비선형 왜곡보상 실험을 하였으며, 3차혼변조 신호의 크기를 19 dB 개선하였다. 그리고 광변조기의 경우는 1.8975 GHz와 1.9025 GHz의 두 신호를 이용하여 21 dB의 3차 혼변조 신호를 개선하였다. 또한 LD와 광변조기의 동적 동작영역을 각각 5 dB/Hz/sup ⅔/와 7 dB/Hz/sup ⅔/ 개선하였다.

WDM-PON 시스템을 위한 저가격 상호 주입 잠김 F-P LD (Cost Effective Mutual Injection Locked F-P LD for WDM-PON System)

  • 황지홍;이혁재;박준모
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.162-169
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    • 2020
  • 본 논문에서는 엄밀한 수학 없이 상호 주임 잠김에 대한 정성적 이해를 시도하였고, 제안하는 상호 주입 잠김 광원에 대해 분석한다. 또한 두 개의 unpolarized Fabry-Perot Laser Diode (F-P LD)를 이용한 상호 주입 잠김 기반의 Wavelength Division Multiplexing - Passive Optical Network (WDM-PON)용 저가격 광원을 구현하였다. 한 쪽 F-P LD의 파장 변화에 대한 RIN (Relative Intensity Noise) 특성을 측정하였는데, 가변 파장의 범위가 2.07 nm일 때 최소 -110 dB/Hz의 RIN을 보여주었다.

광통신용 $1.3{\mu}m$ Ridge Waveguide Distributed Feedback Laser Diode의 제작과 특성 평가 (Fabrication and Characterization of $1.3{\mu}m$ RWG-DFB-LD for Optical Fiber Communication)

  • 박경현;이중기;장동훈;유지범;강승구;김홍만;이용탁;박형무;조호성
    • 한국광학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.113-119
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    • 1994
  • 발진파장이 $1.3\mu\textrm{m}$인 Ridge Waveguide Distributed Feedback Laser Diode(RWG-DFB-LD)를 제작하고 특성을 평가하였다. 회절격자 형성은 광간섭무늬 노광법을 이용하였고 결정성장은 LPE로 수행하였다. 제작된 RWG-DFB-LD의 발진 임계전류는 67 mA이었고, 1296.5 nm 파장에서 측모우드 억제율 30 dB 이상으로 단일 종모우드 발진하였다. 금지대역폭 측정에 의한 회절격자 결합계수(k)는 $40cm^{-1}$로 평가되었다. 소신호 변조특성평가 펼과 제작한 RWG-DFB-LD는 1.2Ith에서 1.99GHz의 변조대역폭$(f_{-3dB})$ 특성을 보였다.

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DFB-LD의 DC와 AC 특성 분석 (Modeling for DC characteristics of DFB-LD)

  • 김호진;안상호;엄진섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.1372-1383
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    • 1998
  • 본 논문에서 수행된 DFB(distributed feedback)-LD(laser diode)의 DC와 AC 특성 분석을 위한 모델링은 레이저 다이오드 공진기 내의 spatial hole burning과 $\lambda$/4 위상천이 된 회절 격자의 영향을 고려한 것으로서 DC특성 분석을 위한 시뮬레이션을 통하여 공진기내의 광파워 분포와 캐리어 밀도 분포 그리고 광-전류 곡선등을 얻었으며, AC 특성 분석을 위한 시뮬레이션으로부터는 비교적 정확한 IM 응답과 FM의 위상과 크기 응답을 얻었다.

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