• 제목/요약/키워드: Silica Waveguide

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제작조건에 따른 졸-겔 복합 실리카 박막의 광학적 성질 변화 (The influence of preparation condition on optical property of sol-gel derived hybrid organic-inorganic silica glass thin films)

  • 정재완
    • 한국광학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.255-260
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    • 2000
  • 유기 금속화합물을 출발물질로 이용하는 졸-겔 방법으로 균열이 없는 유기-무기 복합 실리카 박막을 제작하였으며, 코팅방법, 조성비, prebake, postbake 온도 등의 제작조건에 따른 박막의 두께 및 굴절률의 변화를 체계적으로 조사하여 재현성 있는 제작조건을 확립하였다. 특히 광개시제를 첨가하였을 때 자외선 노광량에 따른 광학적 성질변화를 세 가지 광개시제에 대하여 측정, 비교하였다. 또한 졸-겔 박막으로 다중모드 간섭을 이용한 광 파워 분배기를 제작하여 광소자로의 응용 가능성을 살펴보았다.

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Nano-structuring of Transparent Materials by Femtosecond Laser Pulses

  • Sohn, Ik-Bu;Lee, Man-Seop;Chung, Jung-Yong;Cho, Sung-Hak
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제9권1호
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    • pp.1-5
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    • 2005
  • Using tightly focused femtosecond laser pulses, we produce an optical waveguide and optical devices in transparent materials. This technique has the potential to generate not only channel waveguides, but also three-dimensional optical devices. In this paper, an optical splitter and U-grooves, which are used for fiber alignment, are simultaneously fabricated in a fused silica glass using near-IR femtosecond laser pulses. The fiber aligned optical splitter has a low insertion loss, less than 4㏈, including an intrinsic splitting loss of 3㏈ and excess loss due to the passive alignment of a single-mode fiber. Finally, we demonstrate the utility of the femtosecond laser writing technique by fabricating gratings at the surface and inside the silica glass.

Metro/access 광통신망을 위한 실리콘 나노결정 sensitized Er-doped 실리카 광도파로 광증폭기 (Si nanocrystal sensitized Er-doped silica waveguide optical amplifiers for optical metro/access networks)

  • 한학승;서세영;신중훈
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.38-39
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    • 2002
  • Optical telecommunication has been growing at a rate that exceeds even the "Moore′s Law". However, while the electronic revolution has allowed everyone to have his/her own PC, the optical revolution is still confined to the long-haul network such that the individual end users are still connected to an electronic metro/access networks. However, given the rapid increase in the data traffic (e.g., multimedia), the optical edge that separates the individual end users from optical networks will eventually have to include the metro/acces networks. (omitted)

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유한영역에서 조화함수 전개법을 이용한 반달꼴 단면 이산화규소 광도파로의 모우드 분석 (Mode Analysis of Silica Waveguides with Semi Circular Cross Section by using the Method of Harmonic Expansion in Finite Area)

  • 김진승
    • 한국광학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.90-100
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    • 1993
  • 단면의 모양이 반달꼴인 이산화규소 광도파로의 모우드특성을 분석할 수 있는 수치계산 프로그램을 구성하고, 이것을 써서 광도파로의 도파특성을 살펴보았다. 수치계산의 기본 원리는 파동함수를 비교적 모양이 간단한 조화함수로 전개함으로써 파동방정식을 행렬방정식으로 바꾸고, 이 행렬을 대각화하여 고유값과 고유벡터를 구하는 것이다. 이 논문에서는 이 원리를 실제 프로그램에 실현시키는 과정과 그때 생기는 문제점들의 해결방법을 설명하였다. 이 프로그램을 써서 단면의 모양이 반달꼴인 이산화규소 광도파로와 그외에 다른 몇몇 전형적인 단면을 갖는 광도파로의 도파모우드의 특성을 분석하였다.

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The Numerical Simulation of a 8-Channel Optical Wavelength Division Multiplexer with Channel Spacing $\Delta\lambda$=0.8 nm

  • Kim, Sang-Duk;Ku, Dae-Sung;Yun, Jung-Hyun;Lee, Jae-Gyu;Kim, Jong-Bin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.1-4
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    • 2002
  • The numerical alaysis of optical device, silicabased device, are presented. The purpose of this paper is to simulate and to design a 8-channel optical wavelength division multiplexer(OWDM) based on Mach-Zehnder Interferometer(MZI) with wavelength spacing between channels Δλ=0.8 nm at central wavelength λ=1.55 ${\mu}{\textrm}{m}$. In initial condition fur simulating, we assumed as follows. A channel waveguide is made from silica based P-doped SiO2 core layers in order to coupling with a fiber easily and its core dimension was 6 ${\mu}{\textrm}{m}$$\times$6 ${\mu}{\textrm}{m}$. The core and clad index of channel waveguide were 1.455 and 1.444, separately, at λ=1.55 ${\mu}{\textrm}{m}$. Where, the separation between channel waveguides in coupling region was 3 ${\mu}{\textrm}{m}$. As a result of analysis, a group mode index of channel waveguide was 1.4498370, was gained by Hermite-Gaussian Method(HGM). Also, the channel spacing was determined by the waveguide arm length difference and was Δλ=0.8 nm as like a proposed condition. The central wavelength of a designed-multiplexer was activated about wavelength λ=1.55 ${\mu}{\textrm}{m}$, and we certificated that it can be used to 8-channel optical wavelength division multiplexer/demultiplexer.

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광도파로의 곡률 반경에 따른 모드특성과 Lateral Offset 변화 (Improved method of lateral offset calculation for optical waveguide)

  • 박순룡;김우택;라상호;오범환
    • 한국광학회지
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    • 제9권6호
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    • pp.408-412
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    • 1998
  • 곡선형 광도파로의 곡률반경이 작아짐에 따라 도파모드와 전파상수의 변화가 심화되므로 이종도파로 접합부에서의 모드 부정합이 손실을 유발하는 문제가 심각해졌다. 따라서, 곡률반경 변화에 따른 도파로의 모드 부정합을 극소화하기 위하여 이종 도파로간 lateral offset 이 제안되어 이의 계산이 여러 가지 방법으로 수행되어 왔는데, 본 논문에서는 유효 굴절률법(Effective index method)을 활용하고, Airy 함수로 주어지는 해석적 함수해의 분석을 통하여 곡률반경에 따른 전파모드의 특성변화와 lateral offset 거리의 변화를 분석하였다. 1/V=0.7인 특정조건을 경계로 모드분포의 특성이 바뀌며, 기존의 Gaussian 분석법에 의한 계산결과는 35%까지도 오차가 증대될 수 있음을 보였다. 새로이 오차보정상수(correction factor)η를 정의하여 기존 근사방식의 오차를 정량화하고, 간편히 도파로의 lateral offset을 설계 할 수 있도록 개선된 lateral offset 계산안을 제안하여 타당성을 보였다.

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FHD법에 의한 $B_2O_3-P_2O_5-SiO_2$ 실리카막의 효과적인 $P_2O_5$ 도핑 (The Effective $P_2O_5$ Doping into $B_2O_3-P_2O_5-SiO_2$ Silica Layer Fabrication by Flame Hydrolysis Deposition)

  • 심재기;이윤학;성희경;최태구
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.364-370
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    • 1998
  • 광집적회로용 평면도파로를 구현하기 위한 $B_2O_3-P_2O_5-SiO_2$ 실리카 광도파막을 실리콘 기판위에 FDH(Flame Hydrolysis Depositon)법으로 제조하여 미립자의 미세구조, 실리카막의 굴절률과 조성을 고찰하였다. FHD법에서 도펀트(dopant)물질로, $B_1\;P_1\;Ge$ 등의 산화물이 사용되며, $B_1$ Ge 산화물의 경우 $SiO_2$와의 결합특성이 우수하여 비교적 도핑(doping)이 용이하지만 P의 경우 $P_2O_5$의 낮은 융점에 의한 증발 등으로 효과적인 도핑이 어렵다. 수직형 FHD 토치를 사용하고 화염온도, 기판온도, 토치와 기판간의 거리를 최적화하여 P 농도가 3.3 Wt%이상이고 고밀화 온도가 $1180^{\circ}C$ 이하인 양질의 실리카막을 얻었다. 실리카막의 굴절률은 $1.55\;\mu\textrm{m}$ 파장에서 $1.4480{\pm}1{\times}10^{-1}$로 측정되었으며, $22{\pm}1\;\mu\textrm{m}$의 두께를 보였다.

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광증폭기 응용을 위한 Er 첨가 실리카 유리 박막의 제조 (The fabrication of Er-doped silica film for optical amplifier)

  • 김재선;신동욱;정선태;송영휘
    • 한국재료학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.385-392
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    • 2001
  • 집적형 광증폭기는 대량생산이 용이하고. 단일 칩에 다기능의 광소자를 집적할 수 있다는 장점 때문에 활히 연구되어져 왔다. 본 연구에서는 수동형 집적광소자의 제작에 사용되는 화염가수분해증착법 (FHD)을 이용하여 실리콘 (Si) /실리카 ($SiO_2$) 광도파막을 제작하고, 이 박막에 Solution Doping 법을 이용하여 $Er^{3+}$ 를 첨가하여 광증폭 매질을 제작하는 연구를 수행하였다.

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