• 한국세라믹학회지
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• 제42권11호
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• pp.749-752
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• 2005

When an electric field higher than a characteristic coercive field is applied to a ferroelectric such as $LiNbO_3$, the orientation of the spontaneous polarization is reversed, which causes the reversal of the sign of odd-rank tensor properties such as electro-optic and nonlinear optic coefficients. A fabrication process of insulator and periodic external field assisted poling of a z-cut $LiNbO_3$ have been optimized for a periodic $180^{\circ}$ phase inversion along z-axis. The poling jig and the poling control system, fully controlled by a computer, for high quality and reproducible PPLN fabrication have been devised. Periodically polarization reversed PPLN was adjusted based on the fabricated thickness of insulator. The poling structure of PPLN was observed under a microscope after etching PPLN samples by an etching solution ($HF:HNO_3$ = 1 : 2) for about 15 min.

• Current Optics and Photonics
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• 제4권1호
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• pp.63-68
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• 2020

We built an optical parametric oscillator (OPO) generating orthogonally polarized signals at different wavelengths simultaneously, based on a periodically poled lithium niobate (PPLN) crystal. The OPO was pumped by ns-pulses at 1.064 ㎛ from a diode-pumped solid-state laser, where we found the type-0 and the type-1 quasi-phase matching conditions were satisfied simultaneously in the PPLN crystal. This enabled us to create a coherent light source which can emit dual signals which could be accessed easily by rotating a polarizer.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제12권3호
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• pp.205-209
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• 2008

We demonstrated a simple way of evaluating the duty cycle error in periodically polled lithium niobate(PPLN) based on the method of binary phase diffraction grating. To demonstrate this method, -Z face etched PPLN of desired periods were fabricated by the standard electric field poling technique. The etched PPLN was considered as a surface-relief binary phase grating. The diffraction patterns were recorded for different spatial locations along the length of the sample. The experimentally observed efficiencies of the diffracted orders were compared with the theoretically calculated values to estimate the duty cycle error.

• 한국세라믹학회지
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• 제47권5호
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• pp.430-432
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• 2010

We verified through a noncritical phase-matched second-harmonic generation experiment that the periodically-poled $LiNbO_3$ (PPLN) had a large effective nonlinear optical coefficient, demonstrating that the QPM grating was uniform throughout the entire length of PPLN. The quasi-phase matching temperature was $193.4^{\circ}C$. The maximum SHG output power at the fundamental power of 2.0 W was found to be 18.0 mW; generated second-harmonic beam was found to have no photorefractive effect.

• 한국진공학회지
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• 제20권4호
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• pp.300-306
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• 2011

본 연구는 편극 패턴된 강유전체 단결정 $LiNbO_3$ (0001) 기판에 광화학적 환원반응을 이용하여 금속(Au, Ag) 나노입자를 증착시키고, 금속 입자의 종류와 표면의 극성에 따른 나노입자의 표면 분포를 원자간력현미경(AFM)으로 조사하였다. 전극 인가에 의해 주기적으로 편극 패턴된 강유전체 단결정 $LiNbO_3$ (periodically polarity-patterned $LiNbO_3$: PPLN)을 기판으로 사용하였으며, PPLN의 각 영역의 편극 방향은 Piezoresponse force microscopy로 확인하였다. 금속(Ag, Au) 나노 입자는 금속이 포함된 수용액에 PPLN 기판을 넣고, 자외선 램프로 30초에서 3분간 노출시켜 광환원 반응으로 기판에 증착시켰다. 시료 성장후, 공기 중에서 AFM을 이용하여 나노입자의 형태, 크기, 및 표면분포를 조사하였다. Ag 입자의 경우, -Z 편극 영역보다 +Z 편극 영역에 크고 밀도가 높은 나노 입자가 증착되었으며, 특히 편극 경계 부분에 가장 큰 Ag 나노입자가 증착되어, 나노선 모양으로 성장됨이 확인되었다. 그러나 Au 입자의 경우는 편극 경계부분에 입자가 증착되는 경향이 없었다. 두 입자 모두 자외선 노출시간이 증가함에 따라, 증착된 나노입자의 크기는 증가하는 경향을 보였다. 이와 같이 증착된 금속 나노입자가 강유전체의 표면편극에 따라 다른 분포로 성장되는 것을 강유전체 표면 극성에 따른 표면 밴드구조 변화, 광전 효과 및 표면의 전기장의 불균일성에 의한 수용액 속의 금속 양이온과 자외선에 의해 생성된 전자와의 광화학적 반응에 대한 모델로 논의할 것이다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2007년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.45-46
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• 2007

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2006년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.69-70
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• 2006

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2006년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.73-74
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• 2006

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.234-235
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• 2003

오늘날 급속한 인터넷 사용량 증가로 인해 광통신 시스템의 고속화와 대용량화의 필요성은 점점 커지고 있다. 이에 광신호 처리에 있어서 초고속 광 스위칭과 파장분할 다중화 방식이 활발히 연구되고있으며, 특히 주기적으로 분극 반전된 리튬나오베이트(LiNbO$_3$：PPLN)를 이용한 스위칭 소자나 파장 변환기에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. PPLN 제작을 위하여 최근에는 고압의 전계를 리튬나오베이트(LiNbO$_3$)에 인가하는 방법이 우수한 특성으로 인하여 주로 사용되고 있다. (중략)

• 한국광학회지
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• 제32권2호
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• pp.62-67
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• 2021

본 연구에서는 모드 잠금된 ps-펄스 광섬유 레이저와 연속 발진하는 좁은 선폭의 반도체 레이저를 이용하여 주기적 분극반전된 LiNbO3(periodically poled lithium niobate; PPLN) 결정에서 합주파수 생성 연구를 수행하였다. 모드 잠금된 펄스 레이저는 중심 파장이 1560.7 nm이고 스펙트럼의 폭은 약 1.1 nm이며, 연속 발진 반도체 레이저는 중심 파장이 1551 nm이고 스펙트럼의 폭은 약 6 MHz로 동작한다. 합주파수 생성을 효과적으로 수행하기 위해서 하나의 단일 모드 광섬유를 이용하여 PPLN 결정 내부에서 두 펌프 광원을 공간적으로 완전히 중첩하였다. 모드 잠금된 펄스 레이저와 좁은 선폭의 연속발진 반도체 레이저에 의해서 모드 잠금된 펄스 형태의 778 nm인 합주파수 생성을 스펙트럼과 시간적인 변화로 확인하였다. 본 연구 결과는 주파수 제어가 가능한 광주파수 빗(optical frequency comb)을 이용한 광주파수 측정 및 고분해 레이저 분광 연구 등 다양하게 응용될 수 있을 것으로 기대된다.