• 한국광학회지
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• 제32권4호
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• pp.180-186
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• 2021

불화폴리이미드는 우수한 광투과율과 광학적 굴절률이 높은 특징을 가지며 이를 이용하여 제작된 폴리머 광도파로 위상변조기는 광손실이 작고 저전력으로 안정적인 위상제어가 가능하게 된다. 본 논문에서는 고굴절률 불화폴리이미드를 이용하여 광도파로 위상변조기를 설계하고 제작하여 특성을 분석하였다. 광도파로를 제작하여 손실을 측정하기에 효율적인 새로운 방법을 제시하였고, 제작된 폴리이미드 광도파로의 전파손실은 0.9 dB/cm로 확인되었다. 위상변조기는 π 위상변화를 위해 9.1 mW의 전력을 필요로 하였으며, 기존 폴리머 위상변조기 대비 응답속도가 10배 정도 향상된 290 μs 정도의 응답시간을 가지는 것을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.355-358
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• 2003

얇은 금속 중간층이 있는 광섬유-평면도파로 결합기의 편광 및 파장 선택적 결합특성에 관한 실험 결과를 보고한다. 금속 박막층의 두께와 최상부층의 굴절률이 소자의 특성에 미치는 영향을 측정하고 그 결과를 설명하였다. 제안된 소자는 편광기, 광변조기 및 광센서 등의 다양한 응용 가능성을 보였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.924-930
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• 1998

In this study, we describe the properties of an electro-optical modulator with CPW(coplanar waveguide) electrode fabricated on $LiNvO_3$ optical waveguide, that is applicable to optical communications. These optical modulators have features that use a buffer layer to reduce velocity mismatch between microwaves and optical wave as well as employ CPW to improve impedance and propagation mode mismatch between the electrode and the external circuits. And an annealed proton exchange technique for obtaining low-loss optical waveguides and good reproducibility was employed. Taking into consideration the mentioned background, to achieve the lower driving voltage of optical modulator, we have re-disigned the longer interaction length. And their device properties are discussed also. As a result, fabricated optical modulators of good 10Gps operation and low voltage(5.6V of the halfwave lengfth voltage) at an $1.5{\mu}m$ wavelength are achived with good reproducibility.

• ETRI Journal
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• 제27권1호
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• pp.95-101
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• 2005

Waveguide structures of the stand-alone electroabsorption (EA) modulator and the electroabsorption modulated laser (EML) are investigated using the 3D beam propagation method. The EA waveguide structures with InP-based passivation layers show saturation in the extinction ratio (ER) due to the stray light traveling through the passivation layers. This paper demonstrates that narrower passivation layers suppress stray-light excitation in the EA waveguide, increasing the ER. A taper structure in the isolation section of the EML waveguide can reduce the mode mismatch and suppress the excitation of the stray light, increasing the ER further. Low-index-polymer passivation layers can confine the mode more tightly in the active waveguide, yielding an even higher ER.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.731-735
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• 2003

Ti-indiffused LiNbO$_3$waveguide have been used to various high speed optical device based on electro-optic effect such as modulators, switches, and sensor, etc. In order to high speed modulation of optical modulator have, one of the further devices, needed to increasing of electrode surrounding air by LiNbO$_3$dry etching because of impedance matching for optical and RF phase velocity between waveguide and electrode. We studied property of LiNbO$_3$dry etching after waveguide patterning lot optical modulation by using neutral loop discharge (NLD) plasma.

• 한국광학회지
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• 제7권3호
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• pp.280-286
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• 1996

본 논문에서는 자기 전광 효과를 이용하여 광쌍안정을 갖는 새로운 형태의 도파로형 광변조기의 동작 특성에 관하여 논하였다. 제작된 소자는 전계의 세기에 따른 굴절률의 변화를 이용하는 위상 변조형 광변조기와 전기적 쌍안정성을 갖는 수광 소자가 병렬로 연결된 구조로 되어 있다. 광도파로층과 수광 소자의 흡수층은 GaAs/AlGaAs 다중 양자 우물층을 사용하였다. 수광 소자에 흡수되는 광의 세기에 따라 변하는 다이오드 전압은 도파로형 광변조기를 통과하는 광의 세기를 조절하며 SEED의 전기적 쌍안정을 이용하여 도파로형 광변조기의 광쌍안정을 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제안된 광변조기는 기존의 도파로형 광변조기에 비해 낮은 입력광에서도 광안쌍정을 갖는 장점을 갖는다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권5호
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• pp.69-79
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• 1999

본 연구에서는 Ti 확산 lithium niobate 광도파로의 고굴절율 제작하기 위한 확산모델을 제시하고, 기존 확산방법과 비교하였다. 그리고 광파장 λ=1.55㎛에서 단일모드 광섬유와 광도파로를 피그테일링하여 두께에 따른 전체삽입손실을 논의하였다. 본 연구에서는 제안한 확산방법은 기존 확산방법보다도 광도파로의 고굴절율을 도모하는 것으로 분석되었으며, 제안된 확산방법으로 Ti 두께 1000Å∼1400Å범위에서 제작한 마크젠다 간섭기형 광도파로를 제작한 결과, TE 및 TM 전체삽입손실을 z-cut 인 경우0.5㏈/㎝ 수준이었고 x-cut인 경우 1±0.5㏈/㎝를 나타내었다. 이러한 결과로부터 이 확산모델은 저전력형 광변조기나 스위치 등의 제작에 활용할 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권7호
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• pp.42-49
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• 1999

측면이 코어 가까이 연마된 단일모드 광섬유와 평면도파로의 소산장 결합을 이용한 광필터의 동작특성을 측정할 수 있는 간단한 방법이 제안되었다. 측면이 연마된 하나의 광섬유 블록(block)과 실리콘 산호막위에 평면도파로를 독립적으로 제작한 후 특성을 측정하기 위하여 물리적 압력으로 광결합을 시켰다. 굴절률이 다른 몇 가지 폴리머를 평면도파로의 코어층으로 이용하였다. 이 측정방법으로 소자제작 과정에서 광 결합기의 중심파장, 대역폭, 소멸비, 그리고 편광 의존성들이 간단하게 측정될 수 있다. 광도파로 물질의 굴절률이 높을수록 파장선택성이 높아졌다. 평면도파로의 대칭적 도파로 구조와 도파 물질의 등방성 때문에 편광의존성이 작게 나타났다. 삽입 손실을 0.5dB이하였다. 본 연구에서 제안한 측정방법은 광섬유와 평면도파로 결합기를 이용한 광변조기와 광필터 등 다양한 소자개발에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.1782-1792
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• 1994

$Ti:LiNbO_3$채널형 광도파로와 Asymmetric Coplanar Strip(ACPS) 전극구조를 이용해서, $1.3{\mu}m$에서 동작하는 진형파형 위상 광변조기를 설계, 제작한 다음 변조특성을 관찰하였다. 위상정합이 개선되도록 ACPS 진행파형 전극을 설계하기 위해서 전극과 완충박막의 두께를 포함하여, 전극제원의 해석적 함수로 특성저항, 변조파의 유효굴절률 및 전극손실 등을 고려하였다. Ti 확산방법으로 저손실 채널형 광도파로 제작하였으며, double-spin image reversal 공정을 이용해서 $2.5{\mu}m$ 두께의 전극을 형성하였다. 9GHz 부근에서의 전극구조 공진형상 때문에 변조특성이 제한 되었지만, 2.5GHz 까지는 큰 왜곡없이 변조특성이 관찰되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체재료 기술교육
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• pp.111-118
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• 2002

A new lithium niobate optical modulator with a polymer buffer layer on Ni in-diffused optical waveguide is proposed for the fist time, successfully fabricated and examined at a wavelength of 1.3 mm. By determining the diffusion parameters of Ni in-diffused waveguide to achieve more desirable mode size which is well matched to the mode in the fiber, the detailed results on the achievement of high optical throughput are reported. In addition, the usefulness of polymer buffer layer which can be applicable to a buffer layer in Ni in-diffused waveguide devices is demonstrated. Several sets of channel waveguides fabricated on Z-cut lithium niobate by Ni in-diffusion were obtained and on which coplanar traveling-wave type electrodes with a polymer-employed buffer layer were developed by a conventional fabrication method for characterizing of electro-optical performances of the proposed device. The experimental results show that the measured half-wave voltage is of ~10 V and the total measured fiber-to-fiber insertion loss is of ~6.4 dB for a 40 mm long at a wavelength of =1.3 mm, respectively. From the experimental results, it is confirmed that the polymer-employed buffer layer in LiNbO3 optical modulator can be a substitute material instead of silicon oxide layer which is usually processed at a high temperature of over $300^{\circ}C$. Moreover, the fabrication tolerances by using polymer materials in LiNbO3 optical modulators are much less strict in comparison to the case of dielectric buffer layer.