• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2003년도 춘계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.65.1-65
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• 2003

• 한국광학회지
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• 제14권1호
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• pp.33-37
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• 2003

트렌치 구조를 이용한 저전력 1$\times$2 폴리머 열 광학 스위치를 제안하고 제작하였다. 최적의 위치에 적절히 형성된 트렌치 구조는 전극으로부터 발생한 열 흐름을 방해하여 전력 소보를 줄이는데 기여할 수 있다 광 도파로를 구성하는 폴리머 층에서의 온도 분포가 변하여 Y-분기를 이루는 두 도파로들 사이의 온도 기울기가 급격하게 증가하기 때문이다. 본 실험에서는 트렌치 구조의 효과를 비교 분석하기 위해 트렌치 구조가 없는 1$\times$2 폴리머 열 광학 스위치도 동일한 기판 위에 함께 제작하였다. 트렌치 구조를 이용한 열 광학 스위치의 경우, 측정된 누화는 TE 편광에서 -17.0 dB 이하. TM 편광에서 -15.0 dB 이하였다 전력 소모는 트렌치 구조가 없는 열 광학 스위치의 소모 전력보다 25% 감소한 약 66 ㎽였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제3권2호
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• pp.24-30
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• 2002

This paper demonstrates a comparison of linear and nonlinear analyses for thermo-optic effects of optical temperature sensor based on the etched silica-based planar waveguide Bragg grating. Topics include theoretical analyses and experiment of the etched planar waveguide Bragg grating optical temperature sensor. Theoretical models with nonlinear than linear temperature effect for the grating response based on waveguide and plate deformation theories agree with experiments to within acceptable tolerance.

• ETRI Journal
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• 제28권6호
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• pp.739-744
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• 2006

In this paper, we report numerically calculated results of testing a temperature-insensitive refractive sensor based on a planar-type long-period waveguide grating (LPWG). The LPWG consists of properly chosen polymer materials with an optimized thermo-optic coefficient for the core layer in a four-layer waveguide structure. The resonant wavelength shift below the spectral resolution of the conventional optical spectrum analyzer is obtained accurately over a temperature change of ${\pm}7.5^{\circ}C$ even without any temperature control. The refractive index sensitivity of the proposed grating scheme is about 0.004 per resonant wavelength shift of 0.1 nm for an optimized thermo-optic coefficient.

• 센서학회지
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• 제15권4호
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• pp.263-268
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• 2006

We have demonstrated a highly sensitive temperature sensor using an etched single mode fiber with a thermally expanded core region. Large core size of thermally expanded core facilitates access to evanescent wave by the wet etching. The etched region was surrounded by a low dispersive external medium with high thermo-optic coefficient. Due to the large difference between the dispersion property of the fiber and that of the external medium, the device reveals a cut-off properties at spectral region. The cut-off wavelength was shifted by the variations of the environmental temperatures because of thermo-optic effect of the external medium. The sensitivity of the fabricated device was found to be $45nm/^{\circ}C$.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.2049-2054
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• 2006

본 연구는 에칭된 실리카 기반의 평면 도파로 Bragg grating에 기반한 광 온도센서의 열전 광 효과에 대한 선형 및 비선형 해석에 대하여 제시하였다. 또한, 에칭된 평면 도파로 Bragg grating 광 온도센서의 이론적인 해석과 실험을 행하고 그 결과를 나타내었다. 도파로에 기반한 grating응답에 대하여 선형 온도 효과보다 비선형의 이론적 모델과 plate deformation이론이 허용오차 범위 내에서의 실험치와 일치함을 알 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제13권6호
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• pp.467-472
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• 2002

본 논문에서는 측면연마 광섬유 결합기 구조에서 평면 도파로의 상부와 하부 클래딩의 열광학 효과를 이용하여 온도를 측정할 수 있는 편광 무의존 온도 센서를 제안하고 있다. 평면 도파로는 170$\mu\textrm{m}$ 두께의 현미경용 덮게 유리를 적용함으로서 급격한 온도 변화에 대해 도파로의 변형이 발생하지 않고, 비대칭적 평면 도파로 구조로 인한 편광 의존 손실을 최소화하기 시킬 수 있는 장점을 가진다. 제작된 소자의 편광 의존 손실은 0.3dB 이하로 측정되었다. 피측정체의 온도는 센서의 결합 파장 이동으로부터 계측되어진다. 평면 도파로의 상부와 하부 클래딩의 열광학 계수에 따른 온도 센서의 온도 민감도를 측정하였고, 상ㆍ하부 클래딩의 열광학 계수 변화로 온도 민감도를 제어할 수 있음을 보였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.166-167
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• 2003

실리콘 기판 위에 제작되는 실리카 물질은 낮은 가격, 파이버와의 높은 결합 효율 그리고 고집적화의 장점으로 PLC(Planar Light Circuit)에 사용되고 있다. PLC 광소자 중에서 열 광학 스위치(Thermo-optic switch)는, NⅹN 매트릭스 스위치와 Add／drop multiplexer 등 비교적 낮은 속도를 갖는 광 신호 처리를 위해 중요한 소자이다. 기존의 열 광학 스위치의 경우, 방향성 결합기를 사용한 Mach-Zehnder 구조로써, 위상 제어단에서 두 도파로 간의 광 전력 교환을 막기 위해 방향성 결합기의 양쪽 끝단에에 굽은 도파로를 이용한다. (중략)

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제9권3호
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• pp.119-122
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• 2005

Silica-based $2\times2$ thermo-optic (TO) switch using the MMI couplers which have a large fabrication tolerance of 110 (${\mu}m$ were fabricated and operated. Important features of the proposed switch are shown to be a polarization dependency loss of 0.1dB, an extinction ratio of 32.7dB, and a power consumption of 202.8mW.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권6호
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• pp.57-63
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• 2000

다분기 열광학 스위치는 수위칭 상태에 딸 요구되는 소비전력의 차이가 큰 단점이 있다. 이를 개선하는 방법으로 전극형태에서 외측전극폭을 내측전극폭에 비해 크게 설계하고 굴절률차이가 큰 코아와 클래드 물질을 사용하여 상부클래드의 두께를 얇게 하는 방법을 제안한다. 제안된 형태의 4분기 열광학스위치는 테플론과 폴리이미드계 폴리머 물질을 사용하여 제작되었고 1550 nm 파장대에서 그 특성을 측정하였다. 제작되어진 4분기 열광학스위치는 310~390 mW 정도의 소비전력에서 -16 dB 이하의 누호 특성을 나타 내어 스위칭 상태에 따른 소비전력의 차가 줄었을 뿐만 아니라 스위칭에 필요한 소비전력도 상당히 줄었다. 그리고 4.7 dB 정도의 삽입손실과 1 ms 이하의 스위칭 속도를 얻었다.