• 전자공학회논문지D
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• 제35D권10호
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• pp.98-106
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• 1998

단일모드 광섬유와 박막도파로 소자들 사이의 효율적인 광전송은 집적광학 시스템의 실현을 위해서 가장 기본적으로 풀어야 하는 필수적인 과제중의 하나인데, 이 때 광섬유와 도파로를 직접 접속시키는 방법은 접속면에서의 필드분포의 불일치로 인해 많은 양의 광전력이 반사되고 발산이 예상된다. 따라서 본 연구에서는 박막도파로와 광섬유의 접속시 경계면에서의 필드분포의 불일치를 피하기위해 uniform 형과 taper 형의 결합 구조를 박막도파로위에 성장시켜 접속시키는 구조를 제안하고 해석하였다. 시뮬레이션 결과 이들 구조가 광섬유로부터 결합도파로 안으로 광파가 전송되면 이후에 박막도파로로 효율적으로 광결합이 일어남을 보였고, 특히 taper 형태의 결합구조가 uniform 형태의 결합구조보다 결합효율 및 소자 제조측면에서 휠씬 더 바람직한 구조임이 증명되었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권2호
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• pp.116-121
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• 2014

본 본문은 Bio-MEMS 공정으로 제작한 마이크로 세포 분석 바이오칩을 사용하여 적혈구의 광학적 특성을 전압으로 측정한 실험이다. Bio-MEMS 공정을 이용하여 세포의 원활한 이동과 측정 분석에 사용되는 글라스에 채널 패턴 에칭을 위하여 포토리소그래피(photolithography)와 산화완충식각(BOE: buffered oxide etchant) 공정 조건, 세포 분석과 정보 전달에 사용되는 광섬유의 에칭을 위하여 산화완충식각 공정 조건, 세포나 유체를 칩과 외부의 전달 등에 사용되는 글라스의 홀을 위하여 전기화학방전(ECD: electro chemical discharge) 공정 조건, 글라스 접합을 위한 자외선반응접합(UVSA: ultraviolet sensitive adhesives) 공정 조건을 정립하였다. 또한 유체나 세포의 흐름 제어를 위한 라미나 흐름 조건, 적혈구세포에 대한 산란빔 파형을 측정하였다. 적혈구 실험을 통하여 출력 광섬유의 각도에 따른 산란빔이 출력측의 광섬유각도가 $0^{\circ}$일 때 약 17 V, 각도가 $5^{\circ}$일 때 약 10 V, 각도가 $10^{\circ}$일 때 약 6 V, 각도가 $15^{\circ}$일 때 약 4 V의 전압(Vpp)으로 측정되었다. 따라서 마이크로 세포 분석 바이오칩 제작의 소형화, 단순화, 공정신간 단축, 정량화하였고 적혈구의 광학적 특성을 측정을 측정함으로써 의공학(biomedical), 바이오칩공학(biochip), 반도체공학(semiconductor), 생물정보학(bioinformatics) 등의 응용과학 분야 발전에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권3호
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• pp.138-145
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• 2017

With the increasing use of smart electronic devices, the size of the related I/O interface market is increasing rapidly. Demand is also growing for the continuous increase of data and video signals-such as faster data processing speed and data storage capacity-in the smart electronic device input/output interface market. Currently, the POF hybrid cable used in the smart electronic device input / output interface market cannot transmit over a long distance because the optical loss is too large, and the GOF hybrid cable is both vulnerable to bending and other sudden outside changes, and expensive. Therefore, in this study, the design and fabrication of a GOF hybrid cable and fiber guide were carried out in order to develop a cable which can easily withstand external impact, has low optical losses, and meets the demand for continuous data and video signal increase in the smart electronic device input / output interface market.

• 한국광학회지
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• 제15권5호
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• pp.429-434
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• 2004

현재 임상적으로 사용되고 있는 안구내시경은 전체 직경이 1 mm 이하로 제한되어 있고, 그 영상분해능 역시 30∼40 lp/mm로 제약되기 때문에 안구내시경 영상의 질을 판단하는데 있어서 가장 중요한 요소는 영상 분해능이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 0.23pitch GRIN 렌즈와 5 $\mu\textrm{m}$ 이하의 마이크로 광섬유를 포함하는 미세 영상가이드를 이용한 새로운 광학적 설계로 고 분해능 안구내시경의 확대 영상을 획득하였고, USAF 분해능 target을 이용하여 기존 안구내시경 영상의 분해능과 비교, 분석하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
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• pp.1117-1120
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• 2003

DWDM(DensedWavelengthDivisionMultiplexing)은 광 파이버를 이용하여 기존의 통신보다 높은 대역폭(B/W)을 얻기 위한 기술로 여러 신호를 각각 다른 파장으로 변조해 하나의 Fiber 를 통해 전송하는 방식이며, 기본적으로 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier), AWG(Arrayed Wave guide Grating), OADM(Optical Add/Drop Multiplexer) 등의 주요 부품과 여러 광 관련 부품들로 구성돼 있으며, 다수의 파장을 MUX(AWG)에서 다중화하고, 장거리 전송을 위해 OA(EDFA)에서 광신호를 증폭하게 된다 그리고 일부 특정 파장만 Add/Drop하기 위해 OADM이 놓이게 되며, 또한 선로(광섬유)의 손실을 보상하기 위해 필요한 구간에 리피터(EDFA)를 두어 광신호를 증폭 송신하며 수신단에서는 들어오는 여러 파장을 OA(EDFA)를 통해 증폭한 후 DEMUX(AWG)에서 역 다중화해 수신하게 된다. 이와 같은 DWDM방식을 이용한 Network는 Star, Mesh, Ring 등의 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 초기에는 Point-to-Point 방식의 장거리 전송에 주로 사용돼 왔으나 Metro 구간의 Traffic 이 급격히 증가하면서 Metro- DWDM Network 이 부각되고 있어 본 논문에서는 현재 SK Telecom에서 상용화되고 있는 1,600G DWDM과 Metro-DWDM간의 망 구축의 최적화 방안을 연구해 본다.

• 센서학회지
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• 제12권5호
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• pp.225-230
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• 2003

최근 최소 침습적 수술(minimal invasive surgery)방법에 대한 관심이 높아지면서 인체 내부의 악성 종양을 치료하는 방법 중의 하나로 레이저를 이용한 온열 치료법(laserthermia)이 사용되고 있다. 인체 심부의 암세포에 대한 레이저 열 치료는 레이저를 조직에 흡수시키면서 발생되는 열을 이용하여 암세포를 제거하는 방법이다. 본 시스템은 레이저 전달용 광섬유, 영상 획득용 내시경, 온도 측정 센서 등으로 구성된다. 온열 요법은 치료할 암세포를 적절한 온도($42{\sim}43^{\circ}C$)로 유지시켜주면서 정상 세포는 레이저의 조사에 의한 열 발생을 최소화시키는 것이 중요한데 이러한 온도 유지를 위해서는 신속 정착한 온도 측정이 요구되고 있다. 본 연구에서는 새로운 형태의 LC(liquid crystal)-광섬유 온도 측정 센서를 개발하기 위해 온도 변화에 따른 LC물질의 색 변화 정도를 수광-발광 광섬유로서 측정하였고 측정된 수광량과 온도 변화 사이의 관계식을 도출하였다. 그리고 광섬유와 LC물질간의 복잡한 거리 문제를 해결하고, 보다 향상된 실험 결과를 얻기 위해 Y-coupler를 제작하여 LC물질의 반사 광량과 온도 사이의 관계도 알아보았다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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• pp.49-51
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• 2003

This test data informs to compare components from different manufactured coupler type. On the point of reliability, less than 1x8 output branching number, fuse type coupler was more stable than PLC type coupler. But more than 1x8 output branching number, PLC type coupler was more stable. This test data showed critical branching point, on the point of reliability.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.232-232
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• 2004

최근 초고속 광통신 시스템이 발달함에 따라, 광통신 시스템 및 초고속 광통신 시스템의 핵심 부품인 평면도파로형 분배기(Splitter) 및 결합기(Coupler), 파장분할 다중화소자(WDM), AWG(Arrayed Wave Guide) 필터와 같은 소자부품 수요가 급격히 늘고 있다. 그러나 이러한 소자를 생산하는 공정은 수공적인 방법에 의존하여 생산성 향상을 위한 자동화에 대한 요구가 시급하다 특히 소자(Devices)와 광섬유(Optical fiber) 사이의 광학적인 정렬(Alignment)과 접속(Attachment) 공정은 부품 성능 및 생산성 향상, 그리고 비용절감을 위한 가장 핵심적인 문제로 대두되고 있다.(중략)

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권3호
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• pp.233-237
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• 2000

현재 의료용으로 사용되고 있는 광섬유를 이용한 내시경은 굴절률이 다른 두 가지 유리로써(Step Index SI) 제작되고 있다. 이와 같은 내시경은 취급에 주의하여야 하는 근본적인 재료상의 문제점 외에도 영상 가이드의 최고 분해능이 5$\mu$m으로 제약되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 플라스틱을 이용하여 고 영상 분해능($7\mu\;m\~2.5\mu$m)을 가진 미세 내시경(Ultrathin Endoscope)용 영상 가이드의 분해능을 측정하였다. 그 각각의 플라스틱 광섬유 굴절률은 광섬유 중심으로부터 외곽까지 점차 감소하는 특성 (Graded Index GRIN)을 가지고 있다. 플라스틱 GRIN 영상가이드의 분해능 측정 결과. 마이크로 광섬유의 지름이 작아질수록 그 분해능이 증가되었고, 유리를 이용한 SI 영상 가이드 분해능과의 비교 연구 결과, 2배의 분해능을 가진 (2.5$\mu$m) 플라스틱 GRIN 영상가이드 제작이 가능함을 보였다. 이와 같은 플라스틱 GRIN 광섬유 다발은 의료 분야뿐 아니라 국방 및 산업분야의 새로운 광학적 설계에 많은 영향을 줄 것으로 기대된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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• pp.28-29
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• 2000

Optical power splitters and/or couplers are important components for optical signal distribution between channels both in wavelength division multiplexing(WDM) systems and photonic integrated circuits(PICs). Since polarization is usually not known after propagation in an optical fiber, passive WDM components have to be polarization insensitivity, Compared to alternatives such as directional couplers or Y-junction splitters, splitters based on multimode interference(MMI) have found a growing interest in recent yens because of their desirable characteristics, such as compact size, low excess loss, wide bandwidth, polarization independence, and relaxed fabrication tolerances$^{(1)}$ . These devices have been fabricated in polymers, silica, or III-V semiconductor materials. A1 $\times$ 4 MMI power splitter on InP materials that were suitable for application in the 1.55-${\mu}{\textrm}{m}$ region$^{(2)}$ . However, the fabrication process of the structure is too complicated and the photolithography tolerance is very tight. Also, a 1 $\times$ 16 InGaAsP/InP MMI power splitter with an excess loss of 2.2dB and a splitting ratio of 1.5dB was demonstrated by using deep etching$^{(3)}$ . The deep etching of the sidewalls through the entire guide layer of the slab waveguide resulted in a number of drawbacks$^{(4)}$ . (omitted)