• 제목/요약/키워드: refractive index profile

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$SiO_2$薄膜의 熱的 窒化 (Nitridation of Thin $SiO_2$ Film)

  • 이용수;이용현;손병기
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.1323-1328
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    • 1988
  • Thermally grown $SiO_2$ films on silicon have been thermally nitrided in the $NH_3$ gas ambient and their properties have been investigated by analyzing the AES data and the results of the I-V and the C-V measurements. The Auger depth profile show that the nitrogen-rich layers are formed at the nitrided oxide film surface and near the $SiO_2$-Si interface. The higher the nitridation temperature is, the larger the refractive index of nitroxide film is. And the thinner the oxide film to be nitrided for the same nitridation temperature is, the larger the refractive index of nitroxide film is. When thin $SiO_2$ film is thermally nitrided, the I-V characteristics show the Fowler-Nordheim conduction fashion. Flatband voltages of $SiO_2$ films are shifted by nitridation, due to the fixed charge formation.

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LiNbO$_3$기판 위에서의 양자교환에 의한 공도파로 제작 (Fabrication of optical waveguide on LiNbO$_3$substrate by proton exchange)

  • 정상철;심광보;정용선;신재혁;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.297-301
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    • 2000
  • H와 Li의 양자교환법에 의해 평면도파로와 channel도파로를 $LiNbO_3$단결정 기판위에 구현하였다. 양자원으로 피로인산을 사용하였고 평면도파로의 모드들에 대한 유효굴절률을 측정하였으며 반응시간과 반응온도로부터 광도파로의 깊이와 계단형 형태의 굴절률 변화에 대한 식을 구하였다. 이 식에서 구한 단일모드 도파 조건으로 channel 도파로를 제작하였고 입사광의 제한 효과를 관찰하였다.

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Ag$^{+}$ -Na$^{+}$이온교환법을 이용한 BK7 유리 평판형 광도파로의 특성 (Characterization of Planar Optical Waveguides by Ag$^{+}$ -Na$^{+}$ Ion Exchange in BK7 Glass)

  • 전금수;반재경
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권1호
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    • pp.84-93
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    • 1998
  • Planar graded index optical waveguides have been formed by Ag$^{+}$ ion exchange in the BK7 optical glass. The experimental results of diffusion and modal characteristics of Ag$^{+}$-Na$^{+}$ exchanged BK7 glass waveguides are presented. Measurements of the mode indices have been measured. We found the relations between the process and device parameters such as the diffusion depth and the square root of the diffusion time, diffusion coefficient and diffusion temperature, and diffusion ion concentration and surface index change. A theoretical gaussian function refractive index profile matched best with the measured data for all the guided modes. The empirical relations between the process and the device parameters are derived and subsequently used to formulate a systematic procedure for fabricating singlemode and multimode waveguides.uides.

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MCVD법을 이용한 광섬유 모재의 제작 (Fabrication of Optical Fiber Preform by MCVD Method)

  • 이기완;홍봉식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.307-320
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    • 1989
  • 본 논문은 모재 제작을 위한 Modified Chemical Vapor Deposition(MCVD) 장치의 새로운 설계를 제안하였다. MCVD 공정의 기본 장치로는 선반장치와 원료가스공급 장치가 포함되고, 언덕형 광섬유 설계, 공정의 특성 및 MCVD 모재의 굴정율 형태를 측정하는 실험장치를 각기 실현하였다. 연구결과, 중심부 딥(dip)이나 범프(bump) 가 보이지 않는 이상적 언덕형 굴절율 광섬유 모재를 얻었다.

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Analysis on Transition between Index- and Bandgap-guided Modes in Photonic Crystal Fiber

  • Hong, Kee Suk;Lim, Sun Do;Park, Hee Su;Kim, Seung Kwan
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권6호
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    • pp.733-738
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    • 2016
  • We calculate optical properties of guided modes of a hybrid-guiding photonic crystal fiber. The design and modeling of such hybrid-guiding PCF is made by replacing air holes with inserts of high refractive index material layer by layer in order. The optical properties such as mode intensity profile, mode dispersion, optical birefringence, confinement loss, and chromatic dispersion during transition of the guiding mechanism are analyzed and discussed. The guided modes in the hybrid-guiding region are also compared with those of reference index-guiding and bandgap-guiding photonic crystal fibers.

간섭계를 이용한 Graded-Index Plastic optical fiber Preform의 굴절률 분포 측정 (Refractive Index profile measurement of GI-POF preform by Interferometer)

  • 전성만;채규민;이현호;박승한;황진택;김덕영
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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    • pp.84-85
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    • 2000
  • 현재 세계의 통신업계들은 인터넷, 멀티미디어 서비스 등의 발전에 따라 폭발적인 전송 속도의 증가를 예측하고 있다. 대용량의 정보를 초고속으로 전달하기 위한 방법으로 각광 받고 있는 광통신은 사무실의 네트웍, 가정의 전자용품, 항공기내 정보시스템 구축, 인터넷 화상 통신등에 이용되고 있다. 최근에는 플라스틱 광섬유(POF; plastic optical fiber)에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 기존의 구리 전선이 가지는 단점인 전자기적 간섭과 무거운 중량을 극복한 것이 유리 광섬유이다. 그러나, 이 유리 광섬유는 제작비용이 비싸고 다루기 힘들다는 단점이있다. 이러한 요구속에 개발된 것이 플라스틱 광섬유이다. 플라스틱 광섬유는 다루기 쉬울 뿐아니라 가벼운 장점이있다. (중략)

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GIPOF의 최적 굴절률 분포와 최대 전송거리에 대한 연구 (Theoretical analysis of optimum refractive index profile and maximum transmission length of a GIPOF)

  • Jeong Hun;Kim Seung Taek;Gang Seong Bok;Lee Gyeong Gyun;Gang Hui Seok;Jo Yeong Jun
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.14-15
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    • 2003
  • Polymer optical fibers (POFs) are being considered as important high-speed communication media in the area of local area networks, datalinks and optical sensors. Large core diameter (500~1000 $\mu$m) and large numerical aperture (0.2~0.9) in a POF allow easy processing and connectorization, low cost high efficiency of beam coupling from LDs or LEDs, and complete immunity to EMI/EMR. There are many reports about 2.5 Gbps transmission the polymethylmethacrylate (PMMA) graded index (GI) POF over a distance of 100 m. (omitted)

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사다리꼴 회절격자에서 테이퍼 측면의 광학적 효과에 대한 정확한 분석 (Rigorous Analysis for Optical Impacts of Tapered Sidewall Profile on Trapezoidal Diffraction Grating)

  • 호광춘
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.151-156
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    • 2020
  • 주기적인 사다리꼴 격자구조에서 광 신호의 회절 특성과 테이퍼 측면의 중요한 효과를 분석하기 위하여, 처음으로 격자구조의 Toeplitz 유전율 tensor를 2D spatial Fourier 급수로 정의하고 공식화하였다. 그때 각 층에서의 필드들은 고유치 문제에 기초하여 표현하였으며, 완전한 해는 적절한 경계 값 문제에 의존하는 모드 전송선로 이론 (MTLT)을 사용하여 정확하게 유도하였다. 이에 기초하여, 사다리꼴 형태의 굴절률 분포를 갖는 격자구조의 테이퍼 측면 프로파일이 서브 파장 격자 반사기 설계에 어떠한 영향을 미치는지 자세하게 수치해석 하였다. 사다리꼴 격자구조의 회절특성에 기초한 수치해석 결과, 테이퍼 측벽 프로파일은 반사 대역폭, 평균 반사율, 그리고 밴드 에지를 결정하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다.

Rigorous Analysis on Ring-Doped-Core Fibers for Generating Cylindrical Vector Beams

  • Kim, Hyuntai;Kwon, Youngchul;Vazquez-Zuniga, Luis Alonso;Lee, Seung Jong;Park, Wonil;Ham, Youngsu;Song, Suhyung;Yang, Joong-Hwan;Jeong, Yoonchan
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권6호
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    • pp.650-656
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    • 2014
  • We propose a novel active fiber design for selectively generating cylindrical vector beams (CVBs) or cylindrical vector modes (CVMs) which can be applied to conventional fiber lasers. A fiber is designed to have a ring-shaped core refractive index profile which can lead to the best overlap between the active dopant distribution profile and the lowest-order CVM (LCVM) field profile. Therefore, the overlap factor (OVF) of the LCVM becomes even higher than that of the fundamental mode. We emphasize that this condition cannot be satisfied by a conventional step-index core fiber (SICF) but by the ring-doped core fiber (RDCF). Because the lasing threshold is inversely proportional to the OVF, the LCVM can predominantly be stimulated even without going through special procedures to impose extra loss mechanisms to the fundamental mode. We numerically verify that the OVF of the LCVM with the doped ions can significantly exceed that of the fundamental mode if the proposed fiber design is applied. In addition, an RDCF of the proposed fiber design can also operate in a regime containing no higher-order modes besides the LCVM, so that it can selectively and efficiently generate the LCVM without being disrupted by the parasitic lasing of the higher-order modes. We highlight that an optimized RDCF can lead to a >30 % higher OVF ratio than a SICF having the same doped area. The proposed model is expected to be useful for enhancing the efficiency of generating CVBs in an all-fiber format.

고속 통신용 DFB 레이저의 빔 분포 해석 (Beam Profile Analysis of DFB Laser for High Speed Communications)

  • 권기영
    • 문화기술의 융합
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    • 제6권3호
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    • pp.419-425
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    • 2020
  • 본 연구에서는 무반사 코팅을 하지 않은, 두 개의 거울 면을 갖는 1.55um 파장용 DFB(Distributed Feedback) 레이저에서 굴절률 격자와 이득 격자가 동시에 존재할 때, 해석 프로그램을 개발하여 종 방향으로 발진 모드의 빔 분포를 해석하였다. 굴절률 격자와 이득 격자가 거울 면에서 갖는 위상 값의 변화에 따라서, δL<0인 경우에 대하여, DFB 레이저의 발진 모드에 대한 발진 이득, 빔 분포 |R(z)|와 |S(z)|, 그리고 방사전력비 Pl/Pr를 비교 분석하였다. 거울 면에서의 격자 위상 값에 관계없이 발진 모드의 문턱 전류를 낮추고 주파수 안정성을 높이기 위해서는, κL이 8보다 커야한다.