• 한국광학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.79-84
• /
• 2005

정력 오차 허용 범위를 증가 시켜서 효과적인 수동정렬이 가능토록 하기 위한 단일 모드 대형 코어 폴리머 광도파로를 구현하였다. 대형 코어 광도파로는 TEC(thermally expanded core) 광섬유의 모드와 일치하는 큰 도파모드를 가진다. 이로 인해 광섬유와 도파로의 정렬오차로 인한 모드 결합 손실을 줄일 수 있게 된다. 코어와 클래딩의 굴절률 차이가 5 ${\times}$ $10^{-4}$ 인 폴리머 재료를 이용하여 25 ${\times}$ 25 $\mu\textrm{m}$$^2$ 크기의 정사각형 광도파로를 제작하였으며 도파모드 관측결과 단일모드로 동작함을 확인하였다. 이와 같이 두꺼운 형태의 광도파로 구조 제작을 위하여 자외선 경화를 이용한 인젝션 몰딩(injection molding) 공정을 사용하였다. 제작된 광도파로 소자를 TEC 광섬유와 정렬연결을 할 때 정렬오차가 4.5 $\mu\textrm{m}$ 까지 증가하더라도 삽입손실 증가는 0.5 dB 이하고 유지됨을 확인하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제18권5호
• /
• pp.453-458
• /
• 2014

A novel high birefringent polymer terahertz (THz) fiber with a suspended elliptical core is proposed in this paper. The introduction of an elliptical core can enhance asymmetry to realize high mode birefringence, and a large porous outer cladding effectively isolates the core-guided mode from interacting with the surrounding environment. A full-vector finite element method(FEM) is used to analyze the characteristics of the THz fiber. Simulation results show that the suspended elliptical fiber exhibits high mode birefringence on a level of $10^{-2}$ over a wide frequency range, and an extremely large mode birefringence(${\approx}0.06226$) is obtained when ellipticity is 0.2. Moreover, a suspended hollow elliptical core fiber is also discussed for the purpose of lower loss, however high mode birefringence and low relative absorption loss can not coexist in such a kind of fiber.

• 한국광학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.254-260
• /
• 2005

높은 재현성과 함께 효율적인 수동 정렬을 위하여 제안된 대형코어 단일모드 폴리머 광도파로를 이용하여 제작 가능한 폴리머 광도파로 소자인 가변 광감쇠기를 제안하고 삼차원 빔전파 방법을 이용하여 소자의 동작 특성을 파악하고 최적 구조를 설계하였다. 소자의 표면에 집적된 박막 전극 히터에서 발생하는 열로 인해 폴리머 광도파로에서 발생하는 굴절률 분포 변화를 수치해석적으로 구하였으며 이 결과를 이용하여 삼차원 빔전파 해석을 수행하였다. 대형코어 광도파로가 가지는 작은 굴절률 대비로 인해 효과적인 광감쇠 현상을 작은 온도 변화로부터 얻을 수 있음을 확인하였다. 일반 광도파로 VOA에서 섭씨 150도 이상의 온도 변화가 필요한 반면 대형 코아 광도파로 VOA는 섭씨 70도 정도의 온도 변화 만으로도 20 dB 이상의 감쇠를 얻을 수 있었다. 대형코아 광도파로가 가지는 장점인 높은 정렬오차 허용범위와 더불어 낮은 구동전압으로 동작하는 장점을 함께 가지는 가변 광감쇠기 설계를 완성하였다.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2005년도 제16회 정기총회 및 동계학술발표회
• /
• pp.296-297
• /
• 2005

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제41권10호
• /
• pp.51-56
• /
• 2004

광소자의 재료물질로서 특성이 우수하며 열광학계수가 큰 silicon을 기반으로 한 SOI (Silicon-on-insulator)를 사용하여 열광학 1×2 광스위치를 제안, 제작하였다. SOI wafer는 도파로가 형성될 상위 Si 층(n=3.5)과 클래딩 영역이 될 산화막 매립층(n=1.5) 그리고 기판인 Si인 3층으로 이루어진다. BPM(Beam propagation method) 전산모의를 통해 20dB 이상의 누화특성을 갖는 단일모드의 1×2 비대칭 y-분기 광도파로를 형성하고, 열확산 전산모의를 통해 금속열선을 설계 제작하였다. 제작된 광스위치는 약 3.5 watts의 구동 전력에서 20dB 이상의 채널간 누화가 측정되었다.

• Journal of the Optical Society of Korea
• /
• 제9권4호
• /
• pp.140-144
• /
• 2005

In this paper we have investigated the guiding properties of photonic crystal fibers (PCFs) with a square-lattice of air-holes in the cladding. We have shown numerical results of PCFs with various air hole sizes and hole-to-hole spacings over a wide wavelength range. The group velocity dispersion, effective area and effective refractive index of PCF have been calculated numerically. The waveguide dispersion has greatly affected the group velocity dispersion when hole-to-hole spacing is about $1{\mu}m$. The effective area is quite flat over the wide spectral range whether the hole-to-hole spacing is large or ratio of diameter to pitch is large. From the field distribution, we found that the field is tightly confined within the core region of PCF when the pitch is $3{\mu}m$ and the air-filling fraction is 0.9.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제5권6호
• /
• pp.730-737
• /
• 2021

Transmission spectra are measured from waveguide-coupled ring resonators fabricated with SiN_x on SiO₂. By using ring resonators with various radii and several index contrasts, the behavior of the quality factors is investigated. As the index contrast decreases, the dominant loss is from scattering for a large resonator, while that changes from scattering loss to bending loss for a small resonator. We verify that the quality factor can be drastically improved by reducing the index contrast in large ring resonators.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.38-45
• /
• 2004

As optical communication is being substituted for telecommunication, the demand of a large variety of fiber optic components is increasing. V-groove substrates, one of the module components, are used to connect optical fibers to optical planar circuits and to arrange fibers. Their applications are multi-channel optical connectors and optical waveguide fiber coupling, etc. Because these substrates are a critical part of the splitter in a multiplexer and a multi fiber connector, precise and reliable fabrication process is required. For precisely aligning core pitch between fibers, machined core pitch tolerance should be within sub-microns. Therefore, these are generally produced by state-of-the-art micro-fabrication like MEMS. However, most of the process equipment is very expensive. It is also difficult to change the process line for custom designs to meet specific requirements using various materials. For various design specifications such as different values of the V angle and low-priced process, the fabrication method should be flexible and low cost. To achieve this goal, we have suggested a miniaturized machine tool with high accuracy positioning system. Through this study, it is shown that this cutting process can be applied to produce V-groove subtracts. We also show the possibility of using a miniaturized machining system for producing small parts.

• 한국광학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.174-180
• /
• 2016

튜닝 가능한 광 신호 지연기를 설계, 제작 및 특성 측정을 하였다. 광 신호 지연기는 네 개의 폴리머 링 공진기 add/drop 필터들과 그 사이에 배치된 지연 도파로들로 구성되었다. 폴리머 도파로는 한변의 길이가 $1.8{\mu}m$ 인 정사각형 매립 구조이고, 코어와 클래딩의 굴절율은 각각 1.48과 1.37이다. 이와 같은 도파 구조로 인하여 매우 작은 반경의 곡선도파로를 활용함으로써, 콤팩트한 소자를 실현할 수 있다. 각각의 add/drop 필터의 링 공진기 상에 전극을 형성하여 열 광학 효과에 의한 튜닝이 가능하도록 하였다. 측정 결과, 각각의 add/drop 필터를 튜닝함으로써 지연 도파로의 수에 비례하는 지연 시간인 110 ps, 225 ps, and 330 ps를 확인할 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
• /
• 제18A권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2011

물리적 모델링은 실제 악기음과 유사한 고음질의 음을 합성하는 방법으로 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 물리적 모델링은 악기의 소리를 합성할 때 필요한 수많은 파라미터들을 동시에 계산해야 하기 때문에 동시 발음수가 높은 악기의 경우 실시간 처리에 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 전통 현악기인 가야금의 음 합성 알고리즘을 실시간으로 처리 가능한 단일 명령어 다중 데이터(Single Instruction Multiple Data, SIMD) 방식의 멀티코어 프로세서를 제안한다. 제안하는 SIMD기반 멀티코어 프로세서는 가야금의 12개현을 제어하기 위해 12개의 프로세싱 엘리먼트(Processing Element, PE)로 구성되어 있다. 각각의 프로세싱 엘리먼트는 해당되는 가야금 현을 모델링하며, 각 현의 여기신호와 파라미터를 음 합성 병렬 알고리즘의 입력으로 받아 동시에 12개 현의 합성된 음을 실시간으로 생성할 수 있다. 표본화 비율을 44.1kHz로 설정하고 16비트 양자화 데이터의 음을 합성한 모의실험 결과, 제안한 SIMD기반 멀티코어 프로세서를 이용한 합성음은 원음과 매우 유사하였으며, 상용 프로세서(TI TMS320C6416, ARM926EJ-S, ARM1020E)보다 실행 시간에서 5.6~11.4배, 에너지 효율에서 553~1,424배의 향상을 보였다.