• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제13권1호
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• pp.123-130
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• 2009

In this paper, we designed and fabricated an input-output coupler system using two or three volume gratings at 632.8nm wavelength. The additional third grating is added at the output coupler to enhance the overall efficiency. The experimental results show that the total system throughput reaches 63% with two-grating and 75% with three-grating input-output coupler. We also present a design method to obtain the desired output power ratio between the gratings.

• 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.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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• pp.219-221
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• 1990

Y-branch directional coupler type optical modulators with three different coupling lengths were fabricated on z-cut LiNbO3 and tested at λ-1.3${\mu}{\textrm}{m}$. One device gad an exact coupling length for complete power transfer and two other devices had coupling lengths. It was confirmed that, for dc operation, experimental results agreed well with theoretical results.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제10권4호
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• pp.169-173
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• 2006

This paper describes an efficient optimal design method for an arrayed waveguide grating (AWG) having MMI coupler with flattened transfer function. The objective function is the norm of the difference between calculated and target spectra. To analyze the AWG transfer function, the Fresnel-Kirchhof diffraction formula was employed and the design variable was optical path difference of each array waveguide. The (1+1) Evolution Strategy was applied to an eight-channel coarse wavelength division multiplexing (CWDM) AWG as the optimization tool. For obtaining a broadened spectrum, we use a MMI coupler and the variation in optical path difference at each array waveguide changes the shape of the transfer function to obtain the optimal spectrum shape.

• 한국광학회지
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• 제10권3호
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• pp.248-253
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• 1999

본 논문에서는 측면이 연마된 단일모드 광섬유와 폴리머 다중 평면도파로가 결합했을 때 발생하는 모드 결합현상을 이용한 능동형 광결합기를 연구하였다. 제안된 소자는 파장가변 광필터나 광변조기로 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 광도파로 물질의 굴절률, 복굴절, 전기광학 계수, 열광학 계수 등을 측정하는 도구로 응용할 수 있다. BPM으로 최적화된 결합기를 설계하였고, 열광학 폴리머를 능동 평면 도파로층으로 이용하여 결합기를 제작하였다. 제작된 소자는 -0.5dB 이하 손실, 공진파장 -13dB 소멸비. 그리고 열광학 효과에 의해 -1.5nm/$^{\circ}C$ 정도의 파장 가변성을 보였다. 본 연구의 결과로 볼 때 열광학 능동형 광결합기는 광변조기, 파장가변 광필터, 광센서 등으로 이용될 가능성이 높다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제13권3호
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• pp.310-315
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• 2009

We report the fabrication of double clad fiber (DCF) and DCF coupler, suitable for fiber based imaging systems requiring the dual-channel transmission. Unlike the conventional DCF which uses silica for both cladding layers, the proposed DCF uses a low-index polymer for its outer-cladding layer coated over the conventional silica inner-cladding layer. The DCF is drawn with a conventional SMF preform but a low-index polymer coating is used for both jacket and outercladding of the fiber. To achieve the cladding mode coupling, a DCF coupler is fabricated by simply twisting two pieces of the proposed DCF after removing the polymer-coating at contacting regions. A cladding mode coupling ratio of 30% was achieved with a contact length of 16 cm. The proposed DCF and DCF coupler were employed in a composite optical coherence tomography (OCT) and fluorescence spectroscopy (FS) system, and both OCT images and FS signal from a plant tissue are measured simultaneously.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.145-150
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• 2023

불균일 형태의 광 테이퍼 도파관은 단일 모드 광섬유나 광결정 도파관과 집적되어 고효율 모드 커플링을 위한 소자로 널리 사용되어 왔다. 본 논문에서는 이와 같은 특성을 나타내는 광 테이퍼 도파관을 사용하여 화학적 감지 및 바이오 감지를 위한 새로운 플랫폼을 제시하였다. 작동 원리는 광 방향성 결합기 (DC)와 다중 모드 간섭 결합기 (MMIC)의 결합효율과 간섭특성에 기반한다. 먼저, DC와 MMIC의 테이퍼 섹션에 대한 곡률 특성을 설명하고, 도파관 감도를 증가시키기 위한 최적화된 테이퍼 도파관의 설계 사양을 선택하였다. 다음으로, 감지 분석물의 굴절률 변화에 대한 센서 응답을 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 결합기의 길이가 증가함에 따라 분석 물질의 굴절률 단위 (RIU) 변화 당 유효지수가 증가하였으며, 그 감도는 테이퍼 DC 및 MMIC 설계 기법을 사용하여 조정할 수 있음을 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.353-359
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• 2006

광통신시스템들에서 사용되는 많은 통신용 소자들의 특성은 방향성 결합기(directional coupler)의 구조에 따라 영향을 받게 된다. 본 논문에서는 방향성 결합기 구조에 섭동현상을 일으킬 수 있는 도파로 구조를 포함시켜 그 특성에 대해 연구를 수행하였고, 또한 도파로 구조를 변화시켰을 때, 얻어지는 특성에 대해 시뮬레이션을 수행하였다. 결과로써, 섭동현상을 일으키는 도파로 구조를 첨가한 방향성 결합기가 광 필터로 동작함을 확인 할 수 있었고, 또한 도파로 구조의 듀티 비를 조절하여 보다 우수한 광 필터로 동작함을 확인할 수 있었다. 시뮬레이션 결과, 도파로 구조의 듀티 비가 $50\%$인 경우보다 듀티 비가 변화하는 경우가 -l8dB정도의 우수한 응답특성을 갖게 됨을 확인 할 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.178-184
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• 1998

광섬유형 결합기는 광통신용으로 폭넓게 사용되고 있는 핵심 광수동부품이다. 본 논문에서는 제작공정이 어려운 파장 무의존형 광 결합기(WIC)를 광섬유가 서로 다른 광섬유 파라미터를 갖는 경우와 서로 다른 클래딩 직경을 갖는 경우에 대해 제작하여 그 특성을 측정하고 이론적 시뮬레이션과 비교 분석하였다. 실험 결과 $1310{\pm}40nm$와 $1550{\pm}40nm$의 대역에서 1.0dB 이내의 균일성과 과잉손실이 0.1dB 이하인 우수한 특성을 얻었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.1580-1584
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• 2010

본 연구에서는 효율적인 광펄스 스트림의 발생에 대해 분석하였다. 효율적인 광펄스 스트림의 발생을 위한 접근법은 광섬유 또는 도파관 지연 선로들에 대한 접근법과는 차이가 있다. 광펄스 스트림에서 사용된 결합기의 전달 대역폭보다 광펄스들을 분리하기 위한 대역폭이 더 클 경우 광펄스의 다중화 현상이 발생한다. 따라서 광결합기의 간격과 결합길이에 따른 파장분리 간격특성을 이용하여 입력 펄스의 스펙트럼폭과 광결합기의 전송대역폭과의 관계를 고찰함으로서 효율적인 광펄스 스트림을 발생시킬 수 있다.