• 대한전자공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.22-26
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• 1979

LED나 laser diode와 optical fiber의 coupling efficiency를 높이기 위해서는 lens의 곡율반경을 작게 하는 것이 효과적이다. 본 연구에서는 heating and pulling 반경에 의한 tapered lens를 고안함으로써 최적 size의 lens 제작을 용이하게 하였으며, taper의 특성을 이용하여 고효율 coupling을 가능하게 하였다. 이론적 계산에 의하여 90%까지의 light coupling이 가능함을 보였으며, 실험결과 flat end에 대한 improvement factor는 LED에서 3dB, laser diode에서 6dB까지 증가시킬 수 있었다. epoxy를 사용하여 LED에 pigital을 부착한 결과 온도특성 및 기계적 안정성에서 실용화에 충분할 정도로 우수하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제12권4호
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• pp.255-261
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• 2008

This paper reports a side-coupled asymmetric $1{\times}2$ plastic optical fiber coupler for an optical sensor system. The dependence of the optical power coupling ratio on the coupling angle and refractive index of the adhesion layer in both the forward and backward directions was examined based on the geometrical optics. It was confirmed experimentally that the coupling ratios can be optimized by controlling the coupling angle and refractive index of the adhesion layer. A maximum forward coupling efficiency > 93% was achieved.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제2권2호
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• pp.80-82
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• 1998

A new fiber coupling scheme using thermally over-expanded core(TOEC) fiber was proposed and demonstrated. In the coupling experiment between 1.3${\mu}{\textrm}{m}$ FP-LD and the proposed TOEC fiber with a tapered hemispherical microlens. superior performances such as a long working distance, a high coupling efficiency, and large misalignment tolerances were verified experimentally.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제7권3호
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• pp.180-187
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• 2003

A theoretical presentation by using a three-dimensional finite difference beam propagating method (3-D FD-BPM) for the evanescent coupling is offered with respect to the refractive indexes between a side-polished optical fiber and an infinitely planar waveguide with a conductor cladding (PWGCC). The PWG is suspended at a constant distance from an unclad fiber core and attached with a perfect conductor (PEC) on one side. The coupling and propagation of light are found to depend on both the relationship between the refractive index values of two structures and the configuration of the side-polished fiber used in the PWGCC. The spreading of light in the unconfined direction of a PWGCC is presented with the distribution of electric fields in xy - plane and the absolute amplitude of electric fields along the x and y axis. The power of the light propagation in a fiber decreases exponentially along the fiber axis as it is transferred to the PWGCC, where it is carried away.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.840-843
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• 2004

UV molding is a process for integrating micro/nano polymeric optical components on optoelectronic modules. In the present study, a microlens array for vertical cavity surface emitting laser(VCSEL) to fiber coupling was designed, integrated and tested. At the design stage, design variables ware optimized to maximize the coupling efficiency, and tolerance analysis was carried out. At the integration stage, the UV transparent mold was fabricated and the microlens array on VCSEL array was integrated by UV molding process. Finally the coupling efficiency of VCSEL to fiber was measured and analyzed.

• 한국광학회지
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• 제3권4호
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• pp.217-221
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• 1992

광통신에 각종 modulator를 사용할 경우에 대비하여 plano-convex coupling 미세광학소자를 설계하였다. 광섬유에서 회절되는 광을 시준시켜 modulate할 수 있도록 하는 시준렌즈와 modulate된 광을 광섬유에 연결시키는 coupling렌즈를 설계하였다. 광원은 He-Ne 레이저 빔으로하고 렌즈의 초자는 BK-7 크라우ㅌ계 광학유리로 하였다. 곡률반경과, 거리 및 conic costant가 광학계의 광선수차에 미치는 영향을 조사하였다.

• 한국광학회지
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• 제17권2호
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• pp.120-126
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• 2006

격자 구조형 평면도파로와 원통형 광섬유로 구성된 격자구조형 광섬유 결합기(GAFC)를 제안하였고, 그 최적 전력결합 특성을 종방향 모드 전송선로이론(L-MTLT)에 기초하여 분석하였다. 또한, 격자 구조형 평면도파로에서 입사된 광신호가 단일 모드 광섬유로 결합되기 위한 새로운 최적 조건들을 제시하였다. 수치해석 결과 GAFCs에서 최적 전력결합 특성은 기존에 널리 사용하는 위상정합 조건이 아닌 새로운 조건(즉, 정확한 모드의 최소간격 조건)에서 나타났다.

• 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.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제16권9호
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• pp.971-981
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• 2006

This paper presents the design and characterization of a novel fiber optical coupler for intensity modulated fiber optical microphone. Theoretical equations for the optical power coupling are presented in detail including optical path analysis and misalignment. Various optical couplers are simulated and manufactured. A multi-mode to multi-mode coupler is characterized by static and dynamic movements of mirror on a well designed experimental stage.

• 한국광학회지
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• 제18권4호
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• pp.280-285
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• 2007

다중모드 광섬유 테이퍼(taper)를 이용하여 레이저와 광섬유 혹은 두 개의 서로 다른 광섬유 사이의 효과적인 광결합을 위한 모드 크기 변환기를 제안하고 구현하였다. 이 소자의 입력 단은 다중 모드 구조이고 출력단은 단일 모드 구조이다. 소자의 구조 및 광원과 소자사이의 결합 조건이 결합 효율에 미치는 영향을 이론적으로 분석하였다. 이론적 결과는 제안된 소자가 가우시안 빔을 단일모드 광섬유로 거의 손실 없이 결합할 수 있는 것을 보였다. 제안된 소자를 두 개의 마이크로 토치가 부착된 장비를 이용해 제작하였다. 실험 결과 제작된 다중모드광섬유 테이퍼를 통해 $50\;{\mu}m$ 빔 크기를 가지는 가우시안 빔을 단일모드 광섬유로 효과적으로 결합할 수 있는 것을 보였다. 소자의 삽입 손실은 1.3 dB였다.