• 한국광학회지
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• 제18권5호
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• pp.295-302
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• 2007

Rib 형태의 전송구조로 구성된 편광 무의존성 방향성 결합기(DC)와 다중모드 간섭결합기(MMI)의 설계특성을 종방향 모드 전송선로 해석법(L-MTLT)을 이용하여 정확하게 비교 분석하였다. 두 전송모드들의 결합특성에 의존하는 편향 무의존성 DC 소자를 이용하여 다중모드들의 결합과 간섭특성을 나타내는 MMI 결합기가 설계될 수 있음을 보였다. 또한, 편향 무의존성 DC와 MMI 소자들의 결합효율을 결합길이와 파장의 변화에 따라 자세하게 비교 분석하였다. 그 결과를 기반으로 광통신용 소자에서 필터로 널리 사용 가능한 Bragg 격자구조가 집적된 편향 무의존성 DC와 MMI를 설계하고 그 필터특성을 처음으로 비교 분석하였다. 분석결과, TE와 TM 모드들 사이의 결합길이가 같도록 설계한 DC는 MMI보다 편광 무의존성 필터링 특성에 있어서 더욱 좋은 성능을 나타냈다. 그러나, 편광무의존성 결합길이가 현저하게 작은 MMI가 DC보다 집적소자 소형화를 위하여 더욱 좋은 소자임을 보였다.

• 전자공학회논문지D
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• 제34D권4호
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• pp.62-72
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• 1997

The optical power splitter/couplers based on MMI(multimode interference) in GaAs/AlGaAs are studied. We presetn a design of optical power splitter/couplers, which have deeply etched multimode waveguide. The properties and fabrication tolerance on the etching depth, multimode waveguide width are simulatedusing a FD-BPM (finite difference beam propgation method). Proposed 1*N optical of designed device is 0.7dB smaller than the optical power splitter with a shallowly etched MMI section. For 0.5dB excess loss, the predicted fabrication tolerance is 0.6.mu.m on the multimode waveguide width of the 14 optical power splitter with a deeply etched MMI section. Also excess loss and uniformity of poposed 32*32 optical power coupler are below 0.3dB. The excess loss of proposed 32*32 optical power coupler is 2dB smaller than the optical power coupler with a shallowly etched MMI section. It is shown that the optical power splitters/couplers with a deeply etched mMI section have low loss, good uniformity, and improved fabriction tolerance.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권8호
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• pp.34-42
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• 2001

본 논문에서는 다중모드 간섭이론(MMI : multimode interference)을 $Ag^+-Na^+$ 이온교환 방식에 적용하여 BK7 유리에 1${\times}$2, 1${\times}$4, 1${\times}$8 MMI 광파워 분리기를 설계 제작하였다. 소자를 제작하기 전에 채널형 도파로의 굴절률 분포와 MMI 광파워 분리기의 다중모드 영역의 폭과 다중모드 영역의 길이를 결정하였다. 다중모드 영역의 길이는 1${\times}$2 MMI : 887${\mu}m$, 1${\times}$4 MMI: 1666${\times}$, 1${\times}$8 MMI : 1834${\mu}m$이고, 다중모드 영역의 폭은 1${\times}$2 MMI : 40${\mu}m$, 1${\times}$4 MMI : 80${\mu}m$, 1${\times}$8 MMI : 120${\mu}m$였다. 제작된 소자들은 1.50~1.58${\mu}m$파장 범위 내에서 1${\times}$2 MMI의 경우 1.4dB, 1${\times}$4 MMI의 경우 1.7dB, 1${\times}$8 MMI의 경우 약 2dB의 광파워 불균형비를, 그리고 손실은 1${\times}$2 MMI의 경우 0.96[dB}, 1${\times}$4 MMI의 경우 2.29[dB], 1${\times}$8 MMI의 경우 1.67[dB]였다.

• 전기학회논문지P
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• 제59권1호
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• pp.123-128
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• 2010

We have investigated the properties of the novel triangular ring resonator with the total internal reflection mirrors and the semiconductor optical amplifier for photonic integrated circuits (PIC). A novel triangular resonators containing active and passive sections are fabricated and characterized with various multimode interference (MMI) lengths. The optimum MMI length and width turn out to be 108 and 9 ${\mu}m$, respectively. A free spectral range of approximately 228 GHz is observed near 1558 nm along with an on-off ratio of 9 dB. The proposed triangular resonator has a good advantage to remove the direct coupling between the two access waveguides of the MMI coupler. Hence, such resonators can be directly integrated with other devices making compact and highly functional PIC possible.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.47-52
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• 2011

본 논문에서는 모드전송선로 이론과 유효유전체 해석법을 결합한 새로운 해석법이 초소형 전송폭을 갖는 3차원 구조의 광 다중모드 간섭결합기의 설계특성을 분석하기 위하여 사용되었다. 결합된 해석법에 기초한 다중모드 간섭결합기의 결합효율을 정의하였으며, 3 dB 결합기, cross 결합기 그리고 bar 결합기의 결합 특성을 나타내는 결합길이를 수치해석적으로 결정하였다. 수치해석 결과 본 논문에서 설계한 다중모드 간섭결합기는 낮은 insertion loss와 높은 splitting ratio를 갖는 특성을 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.163-168
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• 2023

본 논문에서는 화학적 감지 및 바이오 감지를 위한 새로운 플랫폼을 제시하였다. 작동 원리는 광 방향성 결합기(DC)와 다중 모드 간섭 결합기 (MMI)의 결합효율과 간섭특성에 기반한다. 또한, 실리콘 기판에 통합할 수 있도록 평면 기술을 사용하여 실현하였다. 먼저, DC와 MMIC의 분산곡선을 설명하고, 도파관 감도를 증가시키기 위한 최적화된 슬롯 광 도파관의 설계 사양을 선택하였다. 다음으로, 감지 분석물의 굴절률 변화에 대한 센서 응답을 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 분석 물질의 굴절률 단위 (RIU) 변화당 높은 유효 지수 변화가 얻어졌으며, 그 감도는 DC 및 MMIC 설계 기법을 사용하여 조정할 수 있음을 보여주었다.

• 한국광학회지
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• 제11권6호
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• pp.418-422
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• 2000

본 논문에서는 다중모드간섭(multimode interference: MMI) $1\times4$ 광파워 분리기를 유한 차분빔전파법(FD-BPM)을 이용하여 모델링하고 BK7 유리기판에 $Ag^+-Na^+$ 이온교환법을 이용하여 제작하였다. 제작된 MMI $1\times4$ 광파워 분리기의 분리비는 0.46dB이었다.

• ETRI Journal
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• 제26권4호
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• pp.344-350
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• 2004

We propose a filter-free wavelength conversion using a Mach-Zehnder interferometer with monolithically integrated $2{\times}2$ multimode interference semiconductor optical amplifiers (MMI-SOAs). The device has been optimized by considering a non-homogeneous carrier distribution due to the self-imaging properties of the MMI-SOA. Static measurements show an extinction ratio of up to 18 dB and an input signal rejection ratio of up to 20 dB.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권2호
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• pp.46-54
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• 2007

본 연구에서는 WDM 시스템의 집적화를 위해서 InP 기반의 신개념의 마이크로 링 공진기 필터를 제안하고, 제작을 통해서 그 특성을 측정 분석하였다. 전반사 미러가 삽입된 구조는 자동 정렬 (Self-Aligned) 공정을 통해서 구현 하였고, 측정된 전반사 미러의 손실은 한 개의 미러당 0.71 dB를 얻을 수 있었다. 마이크로 링 공진기의 결합기로는 다중모드 간섭기를 이용하여 빛이 광도파로를 따라 진행할 때 링으로 결합되는 파워를 높였다. 다중모드 간섭기의 주변을 깊게 에칭을 하여 간섭기의 길이와 폭을 $119{\mu}m$와 $9{\mu}m$로 하였다. 링 공진기 내부의 광도파로와 전반사 미러에서의 손실을 보상하기 위해서 링 공진기 내부에 길이가 $190{\mu}m$인 반도체 광 증폭기를 집적하였다. 이때 얻어진 FSR는 대략 1.333 nm (162 GHz)이고 소광비는 13 dB이다.

• 한국광학회지
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• 제20권1호
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• pp.41-47
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• 2009

다중모드 간섭기를 이용한 반도체 이중사각형 링 공진기에서의 단일 파장 모드 발진특성을 관찰하였다. 실험에 사용된 공진기의 에피택시는 발진 중심파장이 $1.55{\mu}m$인 InGaAsP-InP 다중양자우물 구조를 활성층으로 사용하여 제작되었다. 공진기의 구조는 다중모드 간섭기를 결합기로 이용한 이중사각형 링 공진기이며 발진특성을 측정하였다. 여러 가지 구조 변수를 즉 공진기의 구조 및 크기, 다중모드 간섭기의 길이를 변화시키며 실험을 진행하였다. 실험 결과 다양한 크기와 구성에서 단일파장모드선택 특성이 잘 나타남을 확인할 수 있었다.