• 제목/요약/키워드: $Ti:LiNbO_3$ waveguide

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광통신용 도파로형 $Ti:LiNbO_3$ AOTF 제작 및 특성 (Characteristics and Fabrication of a Waveguide Type $Ti:LiNbO_3$(Acousto-Optic Tunable Filter) for Optical Communications)

  • 김성구;한상필;윤형도;임영민;윤대원;정운조;박계춘;정해덕
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.637-645
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    • 1998
  • The characteristics of waveguide, electrode and packaging fabricated for acousto-optic tunable filters(AOTF) used for optical communications were analyzed. A $Ti:LiNbO_3$in-diffusing method was employed for the formation of the optical waveguide with a dimension of width $8{\mu}m$, length $30000-50000{\mu}m$ and varying the thickness. The diffusion was carried at $1050^{\circ}C$ for 8 hours to pattern the optical waveguide. The resulted waveguide exhibited a single mode at 1550nm optical wavelength. The width of IDT, with 10 SAM periods, was $5000{\mu}m$ . Impedances of the electrodes deposited with Au were analyzed using a network analyzer; $48.1\Omega$ at the center frequency of 193MHz for electrode thickness of $1500{\AA}$ and $50.7\Omega$ at the center frequency of 192MHz for $1600\AA$. And the characteristics of packaged AOTF was analyzed. When the electrical frequency 177.1MHz was applied to the device, the mode conversion efficiency was measured as 63% at the optical wavelength 1515nm.

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Mach-Zehnder LiNbO$_3$:Ti 광도파로 제작 및 특성 (Properties and Fabrication of Mach-Zehnder LiNbO$_3$:Ti Optical Waveguide)

  • 김성구;윤형도;윤대원;한상필;허현;유용택
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.16-19
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    • 1997
  • We have investigated the optical properties of a Ti:LiNbO$_3$ optical waveguide which was fabricated by Ti-diffusion in a alto atmosphere, and propose an effective method of polishing waveguide. This method was regarded to be applicable to waveguide fabrications.

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Wet Oxygen 분위기로 제작한 z-cut $Ti;LiNbO_3$도파로 광특성 및 두께에 따른 삽입손실 (z-cut $Ti;LiNbO_3$ Waveguide Optical Properties and lnsertion Loss As a Function of $Ti;LiNbO_3$thickness Fabricated by wet Oxygen Atmosphere)

  • 김성구;윤형도;윤대원;박계춘;정해덕;이진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.903-910
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    • 1998
  • Ti:LiNbO$_3$ optical waveguides have been fabricated by Ti-diffusion in wet oxygen atmosphere. The fabrication conditions of furnace temperature, diffusion time and bubbler temperature were 105$0^{\circ}C$, 8 hours and 9$0^{\circ}C$, respectively and Ti thickness was varied from 700$\AA$ to 1500$\AA$. In this paper, the nearfield patterns, mode sizes (hirizontal/vertical) and insertion loss of waveguides were discussed at wavelength 1550 nm ad function of Ti thickness. With the planar waveguide, the effective index change and diffusion depth were calculated at 632.8nm using the prism coupling method. From these results, the best Ti thickness in our conditions seems like to by 1200$\AA$~1300$\AA$.

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Tilted Film-Leaded SAW 도파로를 이용한 2×2 Ti:LiNbO3 광 삽입/분기 멀티플렉서 (2×2 Ti:LiNbO3 optical add/drop multiplexers utilizing tilted film-loaded SAW waveguides)

  • 강창민;정흥식
    • 한국광학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.657-662
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    • 2003
  • SiO$_2$ 박막형 음향파 도파로와 Hamming 가중결합 구조를 이용하여 1550nm 파장대역에서 동작하는 음향광학형 2${\times}$2 Ti:LiNbO$_3$ 광 삽입/분기 멀티플렉서를 구현하였다 제안된 소자는 두 개의 입ㆍ출력 광도파로, 두 개의 편광모드분리기와 음향광학형 편광모드 변환기로 구성되었다. 제작된 소자의 삽입손실은 -7 ㏈로 측정되었으며, ∼32 ㎽ RF 구동 파워에서 -l9 ㏈ 의 부 모드 레벨이 측정되었다. 삽입/분기 동작 특성을 확인하였으며, 3 ㏈ 통과대역폭과 tuning rate는 ∼l.5 mm, 8.1 nm/MHz 로 각각 측정되었다.

z-cut $Ti:LiNbO_3$광변조기 내부칩 제작 및 특성평가 (Fabrication and Characteristics of z-cut Ti:LiNbO$_3$ Internal Chip for Optical Modulator)

  • 김성구;윤형도;이한영;박계춘;이진;강성준
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.319-322
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    • 1999
  • In this paper, we report characteristics of a internal chip of LiNbO$_3$ modulator with low-driving-voltage at 150nm wavelength. A Ti diffusion method for LiNbO$_3$ optical waveguide and a buffer layer for improving phase velocity mismatch between optical and microwave waves were employed. The traveling-wave coplanar waveguide electrode of 35mm is used for reducing the driving voltage. From this work, wideband modulation of 10㎓ and low-driving voltage of 3.9volts are realized.

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확산방식에 의한 Ti:LiNbO_3$ 광도파로의 제작 및 특성측정 (Fabrication and Characterization of Ti:LiNbO_3$ Optical Waveguides)

  • 손영성;강원구;갑상영;권영세
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.343-351
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    • 1988
  • Planar optical waveguides are fabricated on a Y-cut LiNbO3 single crystal substrate by Ti indiffusion method. From data measured by the bright M-line spectroscopy, refractive index profiles are reconstructed by WKB approximation method. Then, single strip, X-crossing strip, and Y-brinch strip optical waveguides are fabricated on X-cut LiNbO3 single crystal substrate, with waveguide patterns made by the laser beam direct writing method. And their near-field intensity profiles are observed after coupling the light to the waveguide edges.

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Total Fiber-to-fiber Insertion Loss가 <6dB 인 Ti:$LiNbO_3$ 과도파로 Pigtailing 및 손실분석 (The Pigrailing and The Loss Analysis of low loss LiNbO$_3$ Optical Waveguide with Fiber-to-fiber Insetion Loss<6dB)

  • 김성구;박계춘;조재철
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.557-564
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    • 1998
  • A low loss x-cut $LiNbO_3$optical waveguide was fabricated by Yi in-diffusion, and the properties of guided-mode and the total insertion loss of the pigtailed waveguide with polarization maintaining fiber(PMF) were measured at optical wavelength 1550nm. for forming the waveguides, the parameters of diffusion, Ti thickness, waveguide line-width, length, diffusion temperature, time and atmosphere were set $1400{\AA}$, $8{\mu}m$, 3.3cm, $1050^{\circ}C$, 8 hours and wet bubbled oxygen, respectively. And then after the polishing and piatailing, it showed that the total insertion loss was -4.1dB for TM mode, -5.5dB for TE mode, and mode size, that is, the horizontal/ vertical size were $13.8{\mu}m/18{\mu}m$ for TM mode, $9.6{\mu}m/6.5{\mu}m$ for TE mode.

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저손실 Ti : $LiNbO_3$ 광도파로의 주기적 분극 반전과 광학특성 (Periodically domain inversion and optical properties of low-loss Ti : $LiNbO_3$ waveguides)

  • 양우석;권순우;이형만;김우경;윤대호;이한영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.49-52
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    • 2006
  • 저손실 Ti:$LiNbO_3$ 광도파로 기판에 외부전계 인가법을 사용하여 주기적으로 도메인을 반전시켰다. $LiNbO_3$의 -Z 면에 Ti 패턴 형성 후 약 $1060^{\circ}C$에서 열처리 과정을 통해 광도파로를 형성하였으며, 제작된 광도파로의 광전송 손실은 ${\sim}0.1dB/cm$ 였다. 도메인 반전을 위해 +Z면에 주기적인 전극 패턴을 형성하였으며, 외부전계의 균일한 인가를 위해 LiCl 전해 용액을 사용하여 도메인을 반전 시켰다. 선택적 화학식각을 통해, 약 $16{\mu}m$의 도메인 반전 주기를 확인 할 수 있었으며, 주기적 도메인 반전구조를 갖는 Ti : $LiNbO_3$ 도파로의 비선형 특성을 측정하였다.

LiNbO3 광도파로 제작에 관한 연구 (A Study on the Fabrication LiNbO3 Optical Waveguide)

  • 김선엽
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.6221-6226
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    • 2015
  • 광통신시스템에서 효율적인 광전송을 위해서는 광섬유와 필름 도파로사이에 효율적인 결합이 필요하다. 광섬유와 필름 도파로를 직접연결하면 광섬유와 필름 도파로간의 크기 및 모양의 차이로 인한 필드 프로필의 불일치로 인하여 연결부위에서 많은 광손실이 발생하기 때문에 광효율이 저하된다는 문제점이 존재한다. 이에 본 논문에서는 광섬유와 광도파로의 직접 연결 시 발생하는 효율의 저하를 막기 위해 광섬유와 광도파로를 연결하는 Y-branch를 설계하고 제작하였다. Y-branch의 해석방법으로는 많은 광도파로의 해석법 중 가장 간단하고 적용이 쉬운 섭동궤환방법을 사용하였다. 해석된 결과를 이용하여 $LiNbO_3$ 에 Ti를 확산시키는 방법을 통하여 Y-branch를 제작하여 측정을 실시하였다. 측정은 $1550{\mu}m$ LD레이저 광원을 이용하여 커플러를 통하여 광이 입사하도록 구성한 후 출련단에서 광신호의 near field mode를 측정하였다. 이를 통하여 Y-branch를 통해 입사하는 광의 입사조건을 변화시켜도 고차모드들은 모두 제거되고 기본 모드만 유지되고 있는 특성을 확인하였다.