한국인터넷방송통신학회논문지 (The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication)

  • 제16권1호
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  • Pages.239-244
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  • 2016
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  • 2289-0238(pISSN)
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  • 2289-0246(eISSN)
한국인터넷방송통신학회 (The Institute of Internet, Broadcasting and Communication)
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곡면형 도파로를 사용한 편광 무의존성 방향성 결합기의 구현

Implementation of Polarization-Insensitive Directional Coupler using Curved Waveguides

  • 호광춘 (한성대학교 정보통신공학과)
  • 투고 : 2014.10.29
  • 심사 : 2016.02.05
  • 발행 : 2016.02.29
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초록

등각변환 해석법과 종방향 모드 전송선로 이론을 이용하여 이중 샌드위치 Rib-형 도파로에 기초한 곡면형 편광 무의존성 방향성 결합기(PI-CDC)의 편광특성을 자세하게 탐구하였다. 제안한 곡면형 방향성 결합기의 편광 무의존성 조건을 얻기 위하여 곡면의 내부 반경 크기에 따라 변하는 quasi-TE 모드와 quasi-TM 모드의 결합길이와 결합효율을 분석하였다. 수치해석 결과, 수 마이크로미터 크기의 곡면형 편광 무의존성 방향성 결합기는 이중 샌드위치 층의 구조적, 물질적 변수들과 곡률반경을 잘 선택함으로써 구현할 수 있음을 보였다. 또한, 곡면형 편광 무의존성 방향성 결합기에서 전파하는 quasi-TE/TM 모드들의 분포 프로필을 분석하였고, 그 분석을 통하여 곡면이 전파특성에 어떤 영향을 미치는지에 대하여 조사하였다.

The polarization characteristics of polarization-insensitive directional coupler based on double sandwiched rib-type and curved waveguides are explored in detail by using conformal transformation method (CTM) and longitudinal modal transmission-line theory(L-MTLT). To obtain the polarization-insensitive condition of polarization-insensitive curved directional coupler(PI-CDC), the coupling length and coupling efficiency according to the inner radius of PI-CDC are analyzed for quasi-TE and quasi-TM modes. The numerical results show that the PI-CDC with a few micrometer scales can be realized by properly choosing the curvature and structural and material parameters of double sandwiched layers. Furthermore, the mode profiles propagating through PI-CDC are evaluated, and the influence on coupler performance has been investigated.

키워드

참고문헌

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