• 한국통신학회논문지
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• 제29권2A호
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• pp.119-127
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• 2004

본 논문은 채널당 단일광원을 사용하는 WDM방식을 이용하여 기가비트 전송이 가능한 수동광가입자망인GPON 을 분석하였으며, 광원으로 1550nm대역의 장파장 VCSEL을 제안하였다. 본 시스템은 고속으로 직접변조가 가능한 저가의 광원을 사용하여 망구성비용을 낮추면서도 낮은 손실과 넓은 대역폭을 확보할 수 있다. 시스템의 타당성을 입증하기 위해 ITU-T G.984.1에서 권고하는 하향 2.5Gbit/s, 상향 1.25Gbit/s, 622Mbit/s의 전송에 대한 시뮬레이션을 하였으며 표준안을 근거로 비교분석하여 상하향전송에서 적합성과 여유도를 확인하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권2호
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• pp.167-173
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• 2014

A novel multi-oxide layer structure for vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) structures is proposed to achieve higher single mode output power. The structure has four oxide layers with different aperture sizes and thicknesses. The oxide layer thicknesses are optimized simultaneously to reach the highest single mode output power. A heuristic method is proposed for plotting the influence of these variable changes on the operation of optical output power. A comprehensive optical-electrical thermal-gain self-consistent VCSEL model is used to simulate the continuous-wave operation of the multi-layer oxide VCSELs. A comparison between optimized VCSELs with different structures is presented. The results show that by using multi-oxide layers with different thicknesses, higher single-mode optical output power could be achieved in comparison with multi-oxide layer structures with the same thicknesses.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권10호
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• pp.10-21
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• 2006

850nm oxide VCSEL의 저전류 동작 가능성을 확인하기 위하여 off 전류와 on 전류를 최대한 낮춘 상태에서 VCSEL의 특성을 살펴보았다. Oxide VCSEL의 모델링을 위해 비율 방정식을 이용하여 대신호 등가회로를 만들었고, 실험 결과와 시뮬레이션 결과의 비교를 통해 각각의 계수와 특성변수를 추출하였다. 동특성에 큰 영향을 주는 커패시턴스 성분은 C-V 미터로 측정, 분석하였다. 완성된 대신호 등가회로 모델을 이용하여 커패시턴스 성분, 그리고 on 전류와 off 전류가 turn-on 특성과 turn-off 특성, eye-diagram에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 지금까지는 무시해왔던 요소인 depletion 커패시턴스가 turn-on 특성에 큰 영향을 미치고, eye-diagram에도 큰 영향을 준다는 사실을 확인하였다. 그러므로 VCSEL의 고속 동작과 저전류 동작을 동시에 구현하기 위해서는 depletion 커패시턴스를 감소시키는 공정이 필요하다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.415-416
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• 2008

The finite element model was used to simulate the temperature distribution of a arrayed vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL). In this work, the dimension of AlGaAs/GaAs based VCSEL array was $50{\mu}m$ active diameter and $250{\mu}m$ pitch, and AuSn solder of 80wt%Au-20wt%Sn was included to flip-chip bond. The results of the thermal simulation will be applied to predict the thermal cross-talk in high speed parallel optical interconnects.

• ETRI Journal
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• 제43권5호
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• pp.923-931
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• 2021

We studied the influence of GaAs top-layer thickness on the small-signal modulation response and 56 Gb/s four-level pulse-amplitude modulation eye quality of 850 nm vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs). We considered the proportionality of the gain-saturation coefficient to the photon lifetime. The simulation results that employed the transfer-matrix method and laser rate equations led to the conclusion that the proportionality should be considered for proper explanation of the experimental results. From the obtained optical eyes, we could determine an optimum thickness of the GaAs top layer that rendered the best eye quality of VCSEL. We also compared two results: one result with a fixed gain-saturation coefficient and the other that considered the proportionality. The former result with the constant gain-saturation coefficient demonstrated a better eye quality and a wider optimum range of the GaAs top-layer thickness because the resultant higher damping reduced the relaxation oscillation.