• Title/Summary/Keyword: 평면광소자

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Fiber optic temperature sensor using optical intensity variation at optical communication wavelength range in side-polished fiber to thermo-optic polymer planar waveguide couplers (측면연마된 광섬유와 열광학 평면도파로 결합기에서 광통신 파장영역의 광세기변화를 이용한 광섬유형 온도센서)

  • 정웅규;김시홍;박형준;김광택;송재원;강신원
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.252-253
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    • 2000
  • 본 논문은 광통신 파장(1.3$mu extrm{m}$)에서 측면 연마된 광섬유와 열광학 평면도파로 결합기의 온도변화에 따른 광의 세기변화를 이용한 광섬유형 온도센서에 관한 연구이다. 본 연구에서 제안된 소자는 광통신영역에서 변화를 가지기 때문에 원거리 측정이 가능하고 열광학 평면도파로의 물질의 선택과 소자의 구조에 따라 넓은 온도감지 범위와 높은 분해능을 가지는 소자의 구현이 가능하다. (중략)

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Fabrication of flexible, thin-film photodetector arrays

  • Park, Hyeon-Gi;Lee, Gil-Ju;Song, Yeong-Min
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.269-269
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    • 2016
  • 최근, 플렉서블 광전자소자 제작 기술의 눈부신 발전으로, 기존의 평면형 이미지 센서가 가지고 있는 여러가지 한계를 극복하기 위해 곡면형 이미지 센서 제작에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 리소그래피, 물질 성장, 도포, 에칭 등의 대부분의 반도체 공정은 평면 기판에 기반한 공정 방법으로 곡면 구조의 이미지 센서를 제작하기에는 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 곡면형 이미지 센서의 제작을 위해 곡면 구조 위에서의 직접적인 공정 대신 평면 기판에서 단결정 실리콘을 이용해 전사 인쇄가 가능하고 수축이 가능한 초박막 구조의 이미지 센서를 제작한 후 이를 떼어내는 방식을 이용하였다. 이온 주입 및 건식 식각 공정을 통해 평면 SOI (Silicon on Insulator) 기판 위에 단일 광다이오드 배열 형태의 소자를 제작한 후 수 차례의 폴리이미드 층 도포 및 스퍼터링을 통한 금속 배선 공정을 통해 초박막 형태의 광 검출기를 완성한다. 이후 습식 식각 및 폴리디메틸실록산(PDMS) 스탬프를 이용한 전사 인쇄 공정을 통해 기판으로부터 디바이스를 분리하여 변형 가능한 형태의 이미지 센서를 얻을 수 있다. 이러한 박막형 이미지 센서는 유연한 재질로 인해 수축 및 팽창, 구부림과 같은 구조적 변형이 가능하게 되어 겹눈 구조 카메라, 튜너블 카메라 등과 같이 기존 방식의 반도체 공정으로는 구현할 수 없었던 다양한 이미징 시스템 개발에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

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Fabrication of a Fiber-to-Planar Waveguide Coupler and Its Applications (파장가변 광섬유-평면도파로 결합기 제작과 그 응용)

  • 김광택;허상휴;이점식;송재원
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.08a
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    • pp.138-139
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    • 2000
  • 광섬유-평면도파로 결합기는 측면 연마된 광섬유와 그 위에 올려진 평면도파로 사이의 소산장 결합(evanescent field coupling)를 이용하는 소자이다. 이 결합기는 기본적으로 파장선택성과 편광선택성을 있고, 삽입손실이 매우 작고 기계적 신뢰성이 우수하여 많은 주목을 받아 왔다. 평면도파로의 재료로 반도체, 크리스탈, 액정크리스탈, 폴리머등 다양한 물질이 이용될 수 있어 광통신뿐만 아니라 광 센서 분야에서 활발하게 연구되어 왔다. (중략)

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Fabrication and characterization of in-line fiber-optic tunnable attunuator (인라인 가변 광섬유 감쇠기 제작 및 특성 측정)

  • 김효겸;윤대성;문정원;김광택
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.22-23
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    • 2003
  • 광섬유 가변 감쇠기는 광증폭기, add/drop 모듈, Mux/Demux, 광송수신기 등 중요한 광통신 시스템의 입력 및 출력 광신호 레벨을 적절하게 제어하기 위해 요구되는 중요한 소자이다. 가변 감쇠기는 높은 신뢰성, 높은 해상도, 작은 삽입손실, 낮은 편광 및 파장 의존성 손실 등이 요구되어 진다. 가변 광감쇠기는 평면 기판에 형성된 도파로 의 열광학 효과나 전기광학 효과를 이용하는 기법과 MEMS 기술에 기초한 방법이 잘 알려져 있다. (중략)

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A Study on the Imprinting Process for an Optical Interconnection of PLC Device (광소자의 광 정렬 및 연결 구조 구현용 임프린트 공정 연구)

  • Kim, Young Sub;Cho, Sang Uk;Kang, Ho Ju;Jeong, Myung Yung
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.29 no.12
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    • pp.1376-1381
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    • 2012
  • Optical devices are used extensively in the field of information network. Increasing demand for optical device, optical interconnection has been a important issue for commercialization. However many problems exist in the interconnection between optical device and optical fiber, and in the case of the multi-channel, problems of the optical alignment and optical array arise. For solving the alignment and array problem of optical device and the optical fiber, we fabricated fiber alignment and array by using imprint technology. Achieved higher precision of optical fiber alignment and array due to fabricating using imprint technology. The silicon stamp with different depth was fabricated using the conventional photolithography. Using the silicon stamp, a nickel stamp was fabricated by electroforming process. We conducted imprint process using the nickel stamp with different depth. The optical alignment and array by fabricating the patterns of optical device and fiber alignment and array using imprint process, and achieved higher precision of decreasing the dimensional error of the patterns by optimization of process. The fabricated optical interconnection of PLC device was measured 3.9 dB and 4.2 dB, lower than criteria specified by international standard.

Thermo-Optically Tunable Filter Using Evanescent Field Coupling Between Side-Polished Polarization Maintaining Fiber and Polymer Planar Waveguide (측면 연마된 편광유지 광섬유와 폴리머 평면도파로 사이의 소산장 결합을 이용한 열 광학 가변 필터)

  • 윤대성;김광택
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.41 no.2
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    • pp.33-38
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    • 2004
  • We have demonstrated a tunable Inter based on an asymmetric directional coupler made of a side-polished polarization maintaining fiber coupled with a polymer planar waveguide. The thermo-optic effects of the polymer planar waveguide induced by a micro-strip heater placed on the top layer of the device leads to shift of resonance wavelength of the coupler. The fabricated device exhibited wide tunable range exceeding 230 nm with 720 ㎽ of applied electrical power.

Fabrication and optical properties measurement of the optical filters utilizing fiber-to-planar waveguide coupler (광섬유-평면도파로 광 결합기를 이용한 광 필터 제작과 특성 측정)

  • 김광택;이소영;손경락;이종훈;송재원;이상재;김시홍;강신원
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.10 no.5
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    • pp.419-423
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    • 1999
  • Optical filters utilizing the evanescent filed coupling between the side polished fiber and polymer planar waveguide were fabricated and optical properties of the devices were measured. A scheme for reducing polarization dependent properties of the device was proposed and demonstrated experimentally. Our measurement results showed that resonance wavelengths and filtering depth of the optical filters can be determined by adjusting thickness of planar waveguide and polishing depth of the fiber. The device fabrication procedure including fiber polishing steps and formation of polymer planar waveguide were described. The optical characteristics of fabricated optical filers were that 3 dB bandwidth was 15 nm, the resonance wavelength difference between the TE and TM polarized response was less then 2 nm, and insertion loss was less then 0.2 dB. The measured resonance wavelength drift dut to the variation of ambient temperature was -0.35 nm/$^{\circ}C$.

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Effectiveness of Beam-propagation-method Simulations for the Directional Coupling of Guided Modes Evaluated by Fabricating Silica Optical-waveguide Devices (광도파로 모드 간의 방향성 결합현상에 대한 빔 진행 기법 설계의 효율성 및 실리카 광도파로 소자 제작을 통한 평가)

  • Jin, Jinung;Chun, Kwon-Wook;Lee, Eun-Su;Oh, Min-Cheol
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.33 no.4
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    • pp.137-145
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    • 2022
  • A directional coupler device, one of the fundamental components of photonic integrated circuits, distributes optical power by evanescent field coupling between two adjacent optical waveguides. In this paper, the design process for manufacturing a directional coupler device is reviewed, and the accuracy of the design results, as seen from the characteristics of the actual fabricated device, is confirmed. When designing a directional coupler device through a two-dimensional (2D) beam-propagation-method (BPM) simulation, an optical structure is converted to a two-dimensional planar structure through the effective index method. After fabricating the directional coupler device array, the characteristics are measured. To supplement the 2D-BPM results that are different from the experimental results, a 3D-BPM simulation is performed. Although 3D-BPM simulation requires more computational resources, the simulation result is closer to the experimental results. Furthermore, the waveguide core refractive index used in 3D-BPM is adjusted to produce a simulation result consistent with the experimental results. The proposed design procedure enables accurate design of directional coupler devices, predicting the experimental results based on 3D-BPM.

다공성 고분자 박막을 사용한 백색 유기발광소자의 광학적 특성

  • Go, Yo-Seop;Jeon, Yeong-Pyo;Chu, Dong-Cheol;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.120-120
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    • 2010
  • 유기 발광 소자는 차세대 디스플레이 소자와 조명 광원으로서 많은 응용성 때문에 활발한 연구가 진행되고 있다. 백색광을 구현하는 대표적인 방법으로는 밴드갭이 큰 고분자 물질에 염료를 넣는 방법, 적 녹 청을 순차적으로 증착하는 방법을 사용하지만 인가 전압의 증가 및 효율 저하, 유기물질의 수명감소, 색 안정성 감소, 제조공정의 복잡화의 문제가 발생된다. 이 문제를 해결하기 위하여 발광효율 및 안정성이 향상된 유기발광 재료 개발, 다층 이종구조 및 형광/인광성 물질의 도핑에 대한 연구가 진행되고 있다. 이와 더불어 기존의 수직 적층 구조에서 벗어난 평행하게 적 녹 청을 배열한 백색 유기 발광 소자 및 색변환 물질을 사용한 백색 유기발광소자가 제시되고 있다. 본 연구에서는 고분자 물질의 용해도가 다른 선택적 식각 방법을 이용하여 제조 공정이 간단하며 동일평면에서 적색 및 청색을 발광하여 백색을 발생하는 백색 유기발광소자를 제작하였다. 두 가지 유기물을 일정 성분비로 용매에 용해하여 적색 발광 고분자 발광층을 제작하였다. 이렇게 형성한 박막층을 한 가지 유기물만을 선택적으로 용해시켜 다공성 고분자 박막층을 형성 한 후 열 진공 증착법에 의해 청색 빛을 내는 저분자 유기물을 증착하여 적색과 청색이 동시에 발광하는 백색 유기 발광 소자를 제작하였다. 다공성고분자/저분자 층이, 수직 적층된 구조와 비교하였을 때 수직 적층된 구조는 높은 highest occupied molecular orbital 준위를 가진 저분자층으로 인해 적색에서 청색 발광층으로 정공의 주입이 일어나지 않는다. 그러나 적색과 청색이 평행한 적층 구조를 가진 발광소자인 경우 정공이 적색층과 청색층에 동시에 주입되기 때문에 문턱전압의 감소하고 백색의 빛을 발광하였다.

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Novel Optical Coupling Filters using Leaky Characteristics of Metal-Strip Gratings (금속격지구조의 누설특성을 이용한 새로운 광 결합용 필터)

  • Ho, Kwang-Chun
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.18 no.3
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    • pp.190-195
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    • 2007
  • A novel optical coupling filter with finite-thickness metal-strip gratings printed on optical planar dielectric slabs is proposed, and Bragg conditions of the device are rigorously evaluated by using Modal Transmission-Line Theory (MTLT). The numerical results reveal that the guiding structures have filtering properties due to a leaky-wave stop-band while conventional DFB guiding structures consisted of dielectric gratings depend on a feedback-wave stop-band. Consequently, it shows that the optical coupling titter dependent on the leaky-wave filtering characteristics can be compounded of such optical devices as LD and optical fiber.