• 전자공학회논문지D
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• 제35D권7호
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• pp.25-31
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• 1998

Modal transmission-line is utilized to analyze the power coupling of optical directional coupler composed by two parallel guiding slabs. By defining a coupling efficiency .eta. amenable to rigorous supermodes and boundary conditions of modal functions, we evaluate the power transfer for TE mode of gainy coupler. The results reveal that optimized power exchange occurs at a novel wavelength .lambda.$_{op}$ , which is generally different from minimum gap .lambda.$_{min}$ between rigorous modes and phase-matching condition .lambda.$_{ph}$ .

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.175-180
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• 2019

새로운 고유치 문제에 기초한 모드 전송선로 이론 (Modal Transmission-Line Theory: MTLT))을 이용하여 blazed 격자 구조형 방향성 결합기 (B-GADC)의 광학 특성과 채널사이의 전력전달을 자세하게 분석하였다. 설계한 B-GADC의 결함효율을 분석하기 위하여 격자주기와 파장에 따라 변하는 quasi-TE 모드와 quasi-TM 모드의 분산곡선을 수치 해석하였으며, blazing 특성이 GADC의 결합효율에 미치는 영향을 분석하기 위하여 대칭형, 톱니형 그리고 비대칭형 blazed 격자구조를 설계하고 평가하였다. 수치해석 결과, blazed 격자구조가 대칭형에서 비대칭형으로 변함에 따라 최대 전력전송을 위한 최소 간격 조건을 만족하는 격자주기는 줄어들었으며 결합길이는 반대로 늘어나는 것을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제11권6호
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• pp.411-417
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• 2000

SSC(Spot-size converter)가 집적된 1$1.3\mu{m}$ FP(Fabry-Perot)-LD(Laser Diode)에서 SSC 영역의 광도파로 구조가 단일모드광섬유와의 광결합 효율 및 정렬오차에 미치는 영향에 대해서 3차원 BPM(Beam Propagation Method)를 사용하여 알아보았다. 수지 taper의 경우 광결합효율을 향상하기 위해서는 taper 끝단에 충분한 길이의 직선도파로를 형성하는 것이 중요함을 알수 있었다. 또한 수평 taper 구조에서는 출사단 방향으로 도파로폭이 좁아지는 경우가 넓어지는 경우에 비해 유리하고, 수직 taper에 비해 완만한 도파로 경사가 필요함을 알 수있었다. 단일모드 광섬유와의 광결합 손실 및 정렬오차 허용도의 관점에서 좋은 특성을 주는 SSC 도파로 모양을 제시하였다.

• 한국광학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-5
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• 2009

최근 광 격자구조나(photonic crystal) 표면 플라즈몬파(surface plasmon) 혹은 실리콘을 이용한 나노(nano) 스케일의 광 회로 시스템에 대한 연구가 활발한데, 이는 이미 한계에 다다른 전자회로속도의 한계를 극복하고 지금보다도 훨씬 작은 회로를 구성할 수 있는 이점이 있기 때문이다. 현재까지 보고된 바 있는 광 결합 시스템들은 그 크기가 나노 스케일의 광 회로 시스템에 비해 커서 광 결합 시스템으로서의 의미가 퇴색되고 있는데 본 논문에서는 매우 짧은 초점 거리를 가지며 매우 얇은 구조를 가지는 프레넬 렌즈를 이용한 광 결합 시스템을 제안하여 광 결합 시스템을 나노 스케일 광 회로 시스템과 비교할 수 있을 정도로 소형화 하는 방법을 모색하였다. 본 논문에서는 금 슬릿을 채용한 프레넬 렌즈를 제안하여 설계하고 그 구조를 이용해 2차원 전산모사를 수행하였다. 그 결과, 일반 프레넬 렌즈의 광 결합 효율이 약 43%인데 반해, 금 슬릿을 채용한 프레넬 렌즈의 광 결합 효율은 가장 효율적인 구조로 설계하였을 경우에 최대 약 65%의 광 결합 효율을 보인다. 일반 프레넬 렌즈에 비해 50% 이상의 광 결합 효율의 향상을 달성하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2005년도 하계학술발표회
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• pp.256-257
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• 2005

• 한국광학회지
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• 제16권2호
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• pp.162-167
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• 2005

나노 크기 양자우물구조로 구성된 광통신용 방향성결합기를 모드전송선천 이론을 이용하여 설계하였다. 그 타당성과 유용성을 보이기 위하여 나노 결합기의 그 전파특성과 결합특성을 서로 다른 유효질량으로 구성된 이중 양자우물구조에서 분석하였다. 그 수치해석 결과 전체 전자에너지가 83.9 meV일 때, 결합길이 295.3 nm에서 최대 결합효율을 나타내었다. 더욱이, 이중 양자우물구조 사이의 장벽(barrier) 두께가 증가함에 따라 협대역(narrowband) 필터로 동작하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.321-322
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• 2008

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.966-969
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• 1999

Using modal transmission-line theory (MTLT), we evaluate the power coupling of optical directional coupler composed by two parallel guiding slabs. The numerical results reveal that maximum power transfer occurs at a novel wavelength λ$_{opt}$, in which the excitation ratio of supermodes at input boundary is equal to each other, and it is generally different from minimum gap λ$_{min}$.in/.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권7호
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• pp.13-20
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• 2004

미세 광학 벤치의 설계를 위해서 두 가지 테스트 벤치에 대해 결합효율을 계산하였다. 광섬유로 들어오고 나가게 되는 빛을 볼 렌즈를 통과한 것과 그렇지 않은 것으로 설계하였다. 미세 광학 벤치의 실제 제작 과정에서 발생할 수 있는 광소자들의 위치 에러를 고려하여 시뮬레이션을 하였고, 그것들의 허용오차를 -3 ㏈ 조건으로 정하였다. 볼 렌즈가 없는 fiber-to-fiber에서는 lateral misalignment가 2.7 um 그리고 tilt 에러가 5.8o 이내로 나타났다. 각각의 광섬유 앞단에 광의 집속을 위해 볼 렌즈가 놓여지면 working distance는 60 um로 확장되어지나, 각각의 광소자들이 놓여진 위치 파라미터 사이에 보다 강한 교호작용이 존재하기 때문에 tolerance design을 위해 교호작용을 함께 고려해야 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제19권2호
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• pp.47-53
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• 2012

최근 정보전송량이 증대됨에 따라 PCB는 고속 정보전송 및 박형화가 요구되고 있다. 하지만 기존의 전기적 PCB는 EMI, 실장밀도 등의 문제로 고속전송에 한계가 있어 기존의 전기 회로층에 광 회로층을 접목한 광 PCB가 그 해결책으로 대두되고 있다. 광 PCB 구현에서 가장 중요한 요소는 광 접속기술로 고효율, 수동정렬에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 광도파로에 렌즈를 일체형으로 제작하고 이를 보호하는 구조물을 정렬키로 사용한 장착형 광도파로 구조를 제안하였고, 광 및 구조 시뮬레이션을 통해 제안한 구조의 접속효율 및 구조적 안정성을 해석하였다. 광 시뮬레이션 결과 제안된 구조는 렌즈가 없는 구조와 비교해 송신부에서 약 1.86배, 수신부에서 약 1.42배의 높은 접속효율을 가지며, 구조 해석에서는 탈착과정에서 내부의 렌즈에 응력 및 변형이 발생하지 않음을 확인하였다. 따라서 본 논문에서 제안된 구조가 높은 접속효율을 가지고, 구조적 안정성을 가짐을 보였다.