• 제목/요약/키워드: Optical Couplers

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소형 다중모드 간섭 결합기의 새로운 설계 개념 (Novel Design Concept for Compact MMI Couplers)

  • 호광춘
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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    • pp.305-306
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    • 2009
  • This paper shows through detailed simulations that the length of conventionally designed multimode-interference couplers can be shorted significantly by stepped-width and stepped-index design. For the cross-coupling device, this stepped-design results in 9% or more length reduction.

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Fabrication of Micro-Photonic Component in Silica Glass with Femtosecond Laser Pulses

  • Watanabe, Wataru;Itoh, Kazuyoshi
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제8권1호
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    • pp.21-28
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    • 2004
  • When femtosecond laser pulses are focused inside the bulk of transparent materials, the intensity in the focal volume becomes high enough to produce permanent structural modifications. This technique has been applied to fabricate three-dimensional photonic structures such as optical memory, waveguides, gratings, and couplers inside a wide variety of transparent materials. In this paper, we review the fabrication of optical elements in glasses with femtosecond laser pulses, including the fabrication of waveguides, couplers, Bragg gratings, zone plates, holographic memory, and micro holes.

Comparative Study of Uniform and Nonuniform Grating Couplers for Optimized Fiber Coupling to Silicon Waveguides

  • Lee, Moon Hyeok;Jo, Jae Young;Kim, Dong Wook;Kim, Yudeuk;Kim, Kyong Hon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권2호
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    • pp.291-299
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    • 2016
  • We have investigated the ultimate limits of nonuniform grating couplers (NGCs) for optimized fiber coupling to silicon waveguides, compared to uniform grating couplers (UGCs). Simple grating coupler schemes, which can be fabricated in etching steps of the conventional complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) process on silicon-on-insulator (SOI) wafers without forming any additional overlay structure, have been simulated numerically and demonstrated experimentally. Optimum values of the grating period, fill factor, and groove number for ultimate coupling efficiency of the NGCs are determined from finite-difference time-domain (FDTD) simulation, and confirmed with experimentally demonstrated devices by comparison to those for the UGCs. Our simulated results indicate that maximum coupling efficiency of NGCs is possible when the minimum pattern size is below 50 nm, but the experimental value for the maximum coupling efficiency is limited by the attainable fabrication tolerance in a practical device process.

격자형 광파이버필터의 최적설계에 관한 연구 (An Optimal Design Method for Optical Fiber Filter of Lattice Structure)

  • 이채욱;문병현;우홍채
    • 전자공학회논문지B
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    • 제30B권5호
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    • pp.34-42
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    • 1993
  • Due to the low loss, broadband and accurate short time delay properties of optical fiber, it has attracted as a delay medium for high speed and broad-band signal processing. In this paper, we consider the coherent optical fiber filter of lattice structure, which uses coherent light sources and consists of directional couplers and optical fiber delay elements.The differences between the optical fiber filter and the ordinary digital filter are 1) the coupling coefficients of directional couplers are restricted between 0 and 1. 2) the optical signal is divided into ${j\sqrt{a}}and\;{j\sqrt{1-a}}$ at the directional coupler. Considering these restrictions, the design formulae and condition of realibility for optical fiber filter of lattice structure which makes the optimal use of optical signal energy are derived.

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Optical Power Transfer of Grating-Assisted Directional Coupler with Three-Guiding Channels: TM modes Case

  • 호광춘
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.126-130
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    • 2003
  • The optical power transfer of TM modes in grating-assisted directional couplers (GADCs) with three-guiding channels is rigorously evaluated by defining a novel coupling efficiency amenable to the rigorous analytical solutions of modal transmission-line theory (MTLT). The results reveal that the incident power is sensitively partitioned through three output channels in terms of such grating parameters as the period, the duty cycle, and wavelength.

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성형결합기 및 광도파로열 격자 파장 필터 손실특성 개선 (Loss improvement of star couplers and arrayed waveguide grating wavelength filter)

  • 박준오;정영철;백수현;이형종
    • 한국광학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.21-26
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    • 2002
  • 기존의 성형결합기는 광파가 자유전파영역에서 회절에 의해 전파되는 사실이 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 손실을 줄이기 위하여 회절에 의한 광파의 전파가 아닌 W-테이퍼 도파로에 의한 광파의 전파를 하는 새로운 개념의 성형결합기를 제안하였고, 이를 광도파로열 격자 파장 필터에 적용시켜 여러 가지 특성을 조사하였다. 새로운 개념의 저 손실 성형결합기 및 이를 이용한 광도파로열 격자 파장 필터는 기존의 성혈결합기 및 광토파로열 격자 파장 필터와 같은 성능을 나타내면서도 손실이 작음을 확인하였다.

유전체 박막 거울 내장형 광섬유 결합기 (Dielectric Thin Film Mirror Embedded Optical Fiber Couplers)

  • 신종덕
    • 한국광학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.420-427
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    • 1993
  • 융착 접속 기술을 이용하여 다중모우드 광섬유와 단일 모우드 광섬유내에 유전체 박막 거울을 제작하였다. $45{\circ}$ 유전체 거울이 내장된 광섬유는 극소형이며, 광학적인 손실이 매우 작고(1.3 ${\mu}m$에서, 다중 모우드 광섬유의 경우 0.2dB, 단일 모우드 광섬유의 경우 0.5dB), 기계적 강도가 우수한 결합기로 사용될 수 있다. 반사율은 파장에 따라 변화하며, 편광에 매우 민감하였다. 백색광을 사용하여 유전체 거울로부터 반사되는 출력 파워를 원거리 스캔하며 측정하였을 때 출력 빔의 모양은 거의 원형 대칭으로써 최대 파워의 5%에서 측정된 종횡비는 1.09이었다. 다이오우드 레이저 광원을 사용하여 측정한 다중모우드 광섬유 결합기의 광분파율은 종래의 FBT(Fused Biconical Taper) 결합기보다 입력 광신호의 결합 조건에 따른 변화가 훨씬 적어서 사용하는 광통신 시스템의 모우드 잡음에 덜 민감하다. 광섬유 축에 수직하게 증착된 다층 유전체 거울들의 반사율 스펙트럼 특성을 측정하였으며, 행렬 해석법을 사용하여 실험 결과를 분석, 고찰하였다.

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